王牌缓存竞争性考试、工作面试以及计算机组织和体系结构课程考试中的组织问题。真正了解现代计算机中缓存的实现和工作原理。

在本课程中，我们将首先介绍现代计算机中的内存层次结构。我们将了解为什么计算机使用几种不同类型的存储器，例如CPU寄存器、高速缓存、主存、硬盘等。介绍完之后，课程的其余部分将重点讨论高速缓存。我们将看到缓存是一块很小但速度极快的内存，位于快速的 CPU 和较慢的 RAM（主内存）之间。本课程分为以下九个部分：简介、时间局部性、缓存的性能影响、空间局部性、缓存中的写入、内容可寻址内存、直接映射缓存、集合关联缓存、缓存逐出和分层缓存。这些部分有几个简短的讲座、练习题、说明概念的详细动画示例和测验。视频和工作表的最后一页包含练习问题的详细解决方案。还提供了测验问题的要点和解释。具体来说，课程将详细回答以下问题。

1. 为什么我们的计算机有这么多不同类型的存储器？

2.什么是缓存？

3、为什么需要缓存？

4. 哪些数据应该保存在缓存中？

5.什么是时间局部性和空间局部性？

6. 缓存如何利用时间局部性？

7. 缓存如何利用空间局部性？

8.什么是经典的LRU缓存替换策略？

9. 什么是缓存块？为什么要使用它们？

10.什么是缓存中的关联性？

11.什么是全关联缓存？

12.什么是直接映射缓存？

13.什么是组相联缓存？

14. 如何判断某个特定的内存地址在高速缓存中是否命中或未命中？

15. 地址分解如何用于访问存储在全关联、直接映射和组关联缓存中的数据？

16.如何修改缓存中的数据？

17. 什么是直写式缓存？

18.什么是回写式缓存？

19. 回写式高速缓存中使用的位有多脏？

20.除了LRU之外还可以使用其他缓存驱逐算法吗？

21. 现代计算机中的缓存是如何按层次结构组织的？

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