cpu缓存有什么用 cpu缓存( 七 )


答案应该是否定的, 首先, 尽管CPU缓存的传输速率确实很高, 但要完全取代内存的地位仍不可行, 这主要是因为缓存只是内存中少部分数据的复制品, 所以CPU到缓存中寻找数据时, 也会出现找不到的情况(因为这些数据没有从内存复制到缓存中去), 这时CPU还是会到内存中去找数据, 与此同时系统的速度就慢了下来, 不过CPU会把这些数据复制到缓存中去, 以便下一次不用再到内存中去取 。 也即是说, 随着缓存增大到一定程度, 其对CPU性能的影响将越来越小, 在性能比上来说, 越来越不合算 。 就目前缓存容量、成本以及功耗表现来看, 还远远无法与内存抗衡, 另外从某种意义上来说, 内存也是CPU缓存的一种表现形式, 只不过在速率上慢很多, 然而却在容量、功耗以及成本方面拥有巨大优势 。 如果内存在将来可以做到足够强的话, 反而很有取代CPU缓存的可能 。 缓存的读写算法同样重要即便CPU内部集成的缓存数据交换能力非常强, 也仍需要对调取数据做一定的筛选 。 这是因为随着时间的变化, 被访问得最频繁的数据不是一成不变的, 也就是说, 刚才还不频繁的数据, 此时已经需要被频繁的访问, 刚才还是最频繁的数据, 现在又不频繁了, 所以说缓存中的数据要经常按照一定的算法来更换, 这样才能保证缓存中的数据经常是被访问最频繁的 。 命中率算法中较常用的“最近最少使用算法”(LRU算法), 它是将最近一段时间内最少被访问过的行淘汰出局 。 因此需要为每行设置一个计数器, LRU算法是把命中行的计数器清零, 其他各行计数器加1 。 当需要替换时淘汰行计数器计数值最大的数据行出局 。 这是一种高效、科学的算法, 其计数器清零过程可以把一些频繁调用后再不需要的数据淘汰出缓存, 提高缓存的利用率 。 高速缓存做为CPU不可分割的一部分, 已经融入到性能提升的考虑因素当中, 伴随生产技术的进一步发展, 缓存的级数还将增加, 容量也会进一步提高 。 作为CPU性能助推器的高速缓存, 仍会在成本和功耗控制方面发挥巨大的优势, 而性能方面也会取得长足的发展 。
其实最早的L3缓存被应用在AMD发布的K6-III处理器上, 当时的L3缓存受限于制造工艺, 并没有被集成进芯片内部, 而是集成在主板上 。 在只能够和系统总线频率同步的L3缓存同主内存其实差不了多少 。 后来使用L3缓存的是英特尔为服务器市场所推出的Itanium处理器 。 接着就是P4EE和至强MP 。 Intel还打算推出一款9MB L3缓存的Itanium2处理器, 和以后24MB L3缓存的双核心Itanium2处理器 。
但基本上L3缓存对处理器的性能提高显得不是很重要, 比方配备1MB L3缓存的Xeon MP处理器却仍然不是Opteron的对手, 由此可见前端总线的增加, 要比缓存增加带来更有效的性能提升 。
在计算机的组成结构中, 有一个很重要的部分, 就是存储器 。 存储器是用来存储程序和数据的部件, 对于计算机来说, 有了存储器, 才有记忆功能, 才能保证正常工作 。 存储器的种类很多, 按其用途可分为主存储器和辅助存储器, 主存储器又称内存储器(简称内存) 。
【cpu缓存有什么用 cpu缓存】内存是电脑中的主要部件, 它是相对于外存而言的 。 我们平常使用的程序, 如Windows操作系统、打字软件、游戏软件等, 一般都是安装在硬盘等外存上的, 但仅此是不能使用其功能的, 必须把它们调入内存中运行, 才能真正使用其功能, 我们平时输入一段文字, 或玩一个游戏, 其实都是在内存中进行的 。 通常我们把要永久保存的、大量的数据存储在外存上, 而把一些临时的或少量的数据和程序放在内存上 。 原理是一样, 都是暂时放数据的, 前者地方小放不了那么多, 也贵, 用KB算, 内存不一样, 用MB算, 一个是给U 用的, 一个是给系统用的, 没有关系没关系

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