왜 이 소문제를 따로 배우는가
긴 trace의 마지막에서는 모든 이전 행을 다시 계산하기보다 같은 set을 마지막으로 갱신한 접근을 찾는 것이 안전합니다. Set 1은 #8 이후 건드리지 않았으므로 #12에서 0x0444가 남아 있습니다.
이 페이지는 Aufgabe 8의 공통 템플릿이 아니라 8b-12 Direct-mapped Zugriff #12에 필요한 내용만 담습니다. 챕터 전체 배경이 필요하면 Aufgabe 8 개념 수업을 먼저 읽으세요.
이 소문제에서 실제로 쓰는 용어
정의뿐 아니라 이 문제의 어느 판단에 쓰이는지까지 연결합니다.
- Last-touch Rule
- 특정 set의 current state는 그 set을 가장 최근에 갱신한 접근의 after state입니다.이 소문제에서: Set 1의 last touch는 #8이며 after=0x0444입니다.
- Intervening Access
- 두 같은-set 접근 사이에 있지만 다른 set을 사용해 current state에 영향을 주지 않는 접근입니다.이 소문제에서: #9는 Set 5, #10과 #11은 Set 3이므로 Set 1을 바꾸지 않습니다.
- Final Hit
- trace 마지막 요청의 tag가 current line과 일치해 발생하는 Hit입니다.이 소문제에서: #12 요청 0x0444가 current 0x0444와 같습니다.
이 소문제 전용 규칙과 종이 작업
같은 set 접근만 필터링
Set 1 상태를 복원할 때 Set 5와 Set 3 접근은 건너뛰어도 됩니다.
종이에: Set 1 접근 번호 1,4,6,8,12만 별도 목록으로 적습니다.
Tag match면 history와 무관하게 Hit
0x0444가 seen인 사실도 참이지만 current equality만으로 Hit가 확정됩니다.
종이에: `0x0444=0x0444 → Hit; after unchanged`를 씁니다.
Aufgabe 전체 흐름은 챕터 흐름도에서 확인할 수 있습니다. 여기서는 현재 판단에 직접 필요한 규칙만 적용합니다.
이 소문제 전용 작은 예제
Set 2에 R을 저장한 뒤 Set 0과 Set 1만 여러 번 접근하고, 다시 Set 2의 R을 요청합니다.
주어진 것
- last Set 2 access installed R
- 중간 접근은 Set 0/1만 사용
- request: Set 2, Tag R
- Set 2의 last touch를 찾습니다.
다른 set 접근은 Set 2 state를 바꾸지 않습니다.
종이 산출물: before: Set 2=R
- current R과 요청 R을 비교합니다.
tag equality가 Hit 조건입니다.
종이 산출물: R=R → Hit
- after state를 유지합니다.
Hit는 replacement가 없습니다.
종이 산출물: after: Set 2=R
예제 답과 독립 검산 보기
Hit이며 Set 2는 R을 유지합니다.
독립 검산: 중간 접근 중 Set 2가 하나라도 있었다면 last-touch를 다시 찾아야 함을 설명합니다.
이 접근의 cache 상태 전후
Hit/Miss 이름만 외우지 않고, 접근 직전과 직후 상태가 어떻게 달라지는지 한 칸씩 확인합니다.
이제 실제 시험 문제를 micro-work로 풀기
공식 시험이 요구하는 것
Set 1에 Tag 0x0444가 접근합니다. Hit/Miss type을 판정하세요.
공식 답을 보기 전, 내 답 먼저 남기기
완성 문장이 아니어도 좋습니다. 중간값·register·cycle·cache state처럼 채점 가능한 흔적을 먼저 적으세요.
각 작업의 중간 산출물을 직접 적고 완료 조건을 만족한 뒤 체크하세요. 단계별 이유·산출물·오류가 현재 소문제에 맞게 따로 작성되어 있습니다.
Set 1을 마지막으로 갱신한 접근을 #8로 식별합니다.
- 왜 하는가
- #9~#11은 Set 5 또는 Set 3만 사용하므로 #8 after가 유지됩니다.
- 종이 산출물
- before: Set 1=0x0444 (last touch #8)
- 완료 조건
- #9, #10, #11 옆에 `other set` 표시가 있습니다.
막혔을 때 단계 힌트·대표 오류
힌트: 각 행의 Set 열만 빠르게 훑으세요.
이 단계의 대표 오류: 직전 #11의 after 0x0222를 Set 1 state로 가져옵니다.
current 0x0444와 요청 0x0444를 비교합니다.
- 왜 하는가
- 같은 valid tag이므로 요청 block이 현재 cache에 있습니다.
- 종이 산출물
- 0x0444=0x0444 → Hit
- 완료 조건
- equality가 공식 result Hit로 직접 이어집니다.
막혔을 때 단계 힌트·대표 오류
힌트: last-touch state와 요청 tag를 그대로 나란히 놓으세요.
이 단계의 대표 오류: 0x0444가 #6에서 한 번 eviction되었다는 과거만 보고 현재도 없다고 생각합니다.
0x0444가 seen임을 확인하되 miss subtype을 선택하지 않습니다.
- 왜 하는가
- current Hit가 이미 확정되어 history는 부가 검산 정보입니다.
- 종이 산출물
- history: seen; result remains Hit
- 완료 조건
- seen과 Hit가 함께 참일 수 있음을 설명했습니다.
막혔을 때 단계 힌트·대표 오류
힌트: Seen은 현재 존재 여부를 뜻하지 않지만 이번에는 current도 일치합니다.
이 단계의 대표 오류: seen이라는 단어를 Conflict Miss의 자동 조건으로 사용합니다.
Set 1을 0x0444로 유지하며 trace를 끝냅니다.
- 왜 하는가
- Hit access에는 replacement가 없으므로 before와 after가 같습니다.
- 종이 산출물
- after: Set 1=0x0444; result=Hit
- 완료 조건
- 공식 final result와 unchanged state가 적혀 있습니다.
막혔을 때 단계 힌트·대표 오류
힌트: 새 tag를 가져오지 않습니다.
이 단계의 대표 오류: trace 종료 후 line을 empty로 초기화합니다.
공식 답을 열기 전 마지막 회상
이 접근 직후 해당 set에는 어떤 tag가 남나요?
내 풀이 후 공식 결론·이유·대표 함정 확인
공식 결론
Hit
왜 이 답이 되는가
Direct-mapped cache는 set마다 tag 하나만 보관합니다. 현재 tag가 같으면 Hit, 처음 보는 block이면 Compulsory Miss, 전에 봤지만 같은 set의 다른 tag에 밀렸다면 Conflict Miss입니다.
대표 함정
Miss를 판정한 뒤 cache state를 갱신하지 않으면 다음 접근이 연쇄적으로 틀립니다.
새 문제로 전이하기
세 문항은 앞 문장의 반복이 아닙니다. 직접 답을 입력하면 rubric의 필수 기준을 하나씩 검사하고, 첫 누락 기준을 알려 줍니다.
1. 개념 재구성
Set 1만 대상으로 #1, #4, #6, #8, #12의 result와 after tag를 표로 복원하세요.
마지막 두 행의 current tag는 모두 0x0444입니다.
제출 후 모델 답 보기
#1 Compulsory→0x0111, #4 Compulsory→0x0444, #6 Conflict→0x0111, #8 Conflict→0x0444, #12 Hit→0x0444입니다.
2. 변형 문제
8b-12 직후 같은 Set 1에서 0x0111을 요청하면 판정과 after state는 무엇인가요?
current는 0x0444이고 0x0111은 seen입니다.
제출 후 모델 답 보기
현재 0x0444와 요청 0x0111이 mismatch이고 0x0111이 seen이므로 Conflict Miss이며 after는 Set 1=0x0111입니다.
3. 오류 진단
학생이 #11의 after 0x0222를 #12의 before로 복사해 Miss라고 했습니다. 어떤 trace 규칙을 어겼나요?
#11과 #12의 set index가 같은지 확인하세요.
제출 후 모델 답 보기
#11은 Set 3이고 #12는 Set 1이므로 다른 set의 state를 복사한 오류입니다. Set 1의 last touch #8은 0x0444이므로 #12는 Hit입니다.
이 소문제를 끝냈다고 말할 수 있는 기준
이 소문제의 정확한 공식 페이지와 대조하기
왼쪽은 문제를 읽을 때, 오른쪽은 자신의 풀이를 끝낸 뒤에 확인하세요. 해설 이미지를 먼저 보면 중간 과정을 스스로 만드는 연습이 사라집니다.
Source: Probeklausur.pdf / Probeklausur Musterlösung und Hinweise.pdf · 시험 p16–18 · 공식 해설 p41–44 · Probeklausur.pdf p17 Aufgabe 8b 접근 #12와 공식 해설 p42의 final Set 1 Hit: before 0x0444, seen, Hit, after 0x0444.