cache miss基础问题

[lucyzhang9410]

本人电脑小白，这道题是电脑基础课的题目，请教各位

假设以下情况：一个矩阵M有n行n列，M[I,j]表示第i行的第j个元素，0<=i,j<n (index是从0开始)。每个元素是64-bit的整数。M以行优先次序（row-major order）被存储在主存储器（main memory）中，行0全部以n个连续字存储（all of row 0 is stored in n consecutive words）,然后是行1，然后行2，等等。L1数据缓存（L1 data cache）总共大小是16KB,分成64B大小的块（block）。为了简单起见，没有L2或L3缓存。高速缓存未命中（cache miss）从主存储器中提取。假设M与块边界对齐，也就是M [0,0]是块中的第一个字。任务是计算矩阵的零个元素的数量，我们可以通过两种不同的访问模式来实现：row-first，首先按顺序读取所有行0，再读取所有行1等等；column-first,先按顺序读取所有列0（从行0到行n-1），再读取所有列1等等。
假设缓存最初为空，计算以下每种情况下的高速缓存未命中数（the number of cache misses）。
n=16, row-first
n=16, column-first
n=256, row-first
n=256, column-first
n=1024, row-first
n=1024, column-first