首先我們要知道CPU緩存是什么,CPU緩存位于CPU與內(nèi)存之間,起到臨時(shí)存儲器的作用。它的主要作用在于CPU的運(yùn)行速度要遠(yuǎn)高于內(nèi)存速度,這會導(dǎo)致正常的運(yùn)算過程中,CPU往往會等到內(nèi)存將數(shù)據(jù)傳輸過來或者通過內(nèi)存?zhèn)鬏斨疗渌布?。CPU緩存的出現(xiàn)就是為了應(yīng)對這類情況的出現(xiàn),通常而言,CPU緩存容量比內(nèi)存小但交換速度比內(nèi)存快,當(dāng)CPU調(diào)用大量數(shù)據(jù)時(shí),就可先在CPU緩存中調(diào)用,從而加快讀取速度。
我們?nèi)粘Y徺ICPU的時(shí)候,會在參數(shù)表中看到有一級緩存、二級緩存、三級緩存指標(biāo),三種緩存的容量各不相同,他們之間的關(guān)系可以理解為每一級緩存中存儲的全部數(shù)據(jù)為下一級緩存的一部分,這三種緩存的技術(shù)難度和制造成本是相對遞減的,所以其容量也是相對遞增。
CPU緩存
一級緩存
一級緩存就在CPU的內(nèi)核邊上,是與CPU連接最緊密的緩存,也是最早出現(xiàn)在CPU中緩解CPU與內(nèi)存之間數(shù)據(jù)的緩存,
二級緩存
二級緩存是CPU的第二層高速緩存,L2高速緩存容量也會影響CPU的性能,原則是越大越好,現(xiàn)在家用CPU容量最大是4MB。
三級緩存
三級緩存是為讀取二級緩存后未命中的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)的一種緩存,在擁有三級緩存的CPU中,只有約5%的數(shù)據(jù)需要從內(nèi)存中調(diào)用,這進(jìn)一步提高了CPU的效率。
CPU緩存作用
作用之一就是我們之前提到的減少延遲,減少CPU與內(nèi)存之間數(shù)據(jù)傳輸過程中的延遲時(shí)間。
作用之二則是提高命中率,CPU在Cache中找到有用的數(shù)據(jù)被稱為命中。未找到則訪問內(nèi)存,對于用戶而言,當(dāng)然更希望通過訪問CPU緩存中的信息已得到速度上的優(yōu)勢。而CPU緩存的作用就是為了最大限度提升這一目標(biāo)。
作用三是降低裝機(jī)成本。緩存的工作原理是當(dāng)CPU要讀取一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí),首先從緩存中查找,同時(shí)把這個(gè)數(shù)據(jù)所在的數(shù)據(jù)塊調(diào)入緩存中,可以使得以后對整塊數(shù)據(jù)的讀取都從緩存中進(jìn)行,不必再調(diào)用內(nèi)存,進(jìn)而降低裝機(jī)成本。
CPU緩存的作用其實(shí)就是提高命中率、降低延遲、降低內(nèi)存開銷,其作用是為了提升CPU的工作效率。CPU緩存越大越好,尤其是一些專業(yè)設(shè)計(jì)、視頻渲染,由于CPU運(yùn)算數(shù)據(jù)量大,對大緩存依賴較高。目前,隨著游戲畫質(zhì)的越來越優(yōu)化,對于CPU緩存的需求也越來越高。
本文編輯:劉國亮
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