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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(chǔ)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(huì)導(dǎo)致正常的運(yùn)算過程中，CPU往往會(huì)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(duì)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?gòu)買CPU的時(shí)候，會(huì)在參數(shù)表中看到有一級(jí)緩存、二級(jí)緩存、三級(jí)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(jí)緩存中存儲(chǔ)的全部數(shù)據(jù)為下一級(jí)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(duì)遞減的，所以其容量也是相對(duì)遞增。

CPU緩存

一級(jí)緩存

一級(jí)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(jí)緩存

二級(jí)緩存是CPU的第二層高速緩存，L2高速緩存容量也會(huì)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(jí)緩存

三級(jí)緩存是為讀取二級(jí)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(jí)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(duì)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(shì)。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(duì)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(duì)大緩存依賴較高。目前，隨著游戲畫質(zhì)的越來越優(yōu)化，對(duì)于CPU緩存的需求也越來越高。

本文編輯：劉國(guó)亮

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