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在cpu內外常設置多級緩存

發布時間: 2023-01-24 05:15:01

1. CPU多級緩存架構

1、基本概念

1.1、匯流排

    前端匯流排(FSB)就是負責將CPU連接到內存的一座橋,前端匯流排頻率則直接影響CPU與內存數據交換速度,如果FSB頻率越高,說明這座橋越寬,可以同時通過的車輛越多,這樣CPU處理的速度就更快。目前PC機上CPU前端匯流排頻率有533MHz、800MHz、1066MHz、1333MHz、1600MHz等幾種,前端匯流排頻率越高,CPU與內存之間的數據傳輸量越大。
    前端匯流排——Front Side Bus(FSB),是將CPU連接到北橋晶元的匯流排。選購主板和CPU時,要注意兩者搭配問題,一般來說,前端匯流排是由CPU決定的,如果主板不支持CPU所需要的前端匯流排,系統就無法工作。

1.2、頻率與降頻

    只支持1333內存頻率的cpu和主板配1600內存條就會降頻。核心數跟ddr2和ddr3沒關系,核心數是cpu本身的性質,cpu是四核的就是四核的,是雙核的就是雙核的。如果cpu只支持1333,而主板支持1600,那也會降頻;cpu支持1600而主板只支持1333那不僅內存會降頻,而且發揮不出cpu全部性能。
    另外如果是較新的主板cpu,已經採用新的qpi匯流排,而不是以前的fsb匯流排。以前的fsb匯流排一般是匯流排為多少就支持多高的內存頻率。而qpi匯流排的cpu集成了內存控制器,5.0gt/s的cpu可能只支持1333內存頻率,但是匯流排帶寬相當於1333內存的內存帶寬的兩倍,這時候,組成1333雙通道,內存速度就會翻倍,相當於2666的內存頻率。

1.3、cache line

    Cache Line可以簡單的理解為CPU Cache中的最小緩存單位。目前主流的CPU Cache的Cache Line大小都是64Bytes。假設我們有一個512位元組的一級緩存,那麼按照64B的緩存單位大小來算,這個一級緩存所能存放的緩存個數就是512/64 = 8個。

2、CPU多級緩存架構



級別越小的緩存,越接近CPU, 意味著速度越快且容量越少。

3、多核CPU多級緩存一致性協議MESI

    為了解決這個問題,晶元設計者制定了一個規則。當一個 CPU 修改高速緩存行中的位元組時,計算機中的其它 CPU 會被通知,它們的高速緩存將視為無效。於是,在上面的情況下, CPU2 發現自己的高速緩存中數據已無效, CPU1 將立即把自己的數據寫回 RAM ,然後 CPU2 重新讀取該數據。 可以看出,高速緩存行在多處理器上會導致一些不利。

    多核CPU的情況下有多個一級緩存,如何保證緩存內部數據的一致,不讓系統數據混亂。這里就引出了一個一致性的協議MESI。

MESI 是指4中狀態的首字母。每個Cache line有4個狀態,可用2個bit表示,它們分別是:

注意: 對於M和E狀態而言總是精確的,他們在和該緩存行的真正狀態是一致的,而S狀態可能是非一致的。如果一個緩存將處於S狀態的緩存行作廢了,而另一個緩存實際上可能已經獨享了該緩存行,但是該緩存卻不會將該緩存行升遷為E狀態,這是因為其它緩存不會廣播他們作廢掉該緩存行的通知,同樣由於緩存並沒有保存該緩存行的的數量,因此(即使有這種通知)也沒有辦法確定自己是否已經獨享了該緩存行。

    從上面的意義看來E狀態是一種投機性的優化:如果一個CPU想修改一個處於S狀態的緩存行,匯流排事務需要將所有該緩存行的變成invalid狀態,而修改E狀態的緩存不需要使用匯流排事務。

3.2、MESI狀態轉換


1.觸發事件

觸發事件描述本地讀取(Local read)本地cache讀取本地cache數據本地寫入(Local write)本地cache寫入本地cache數據遠端讀取(Remote read)其他cache讀取本地cache數據遠端寫入(Remote write)其他cache寫入本地cache數據

2.cache分類:
前提:所有的cache共同緩存了主內存中的某一條數據。

本地cache:指當前cpu的cache。
觸發cache:觸發讀寫事件的cache。
其他cache:指既除了以上兩種之外的cache。
注意:本地的事件觸發 本地cache和觸發cache為相同。

下圖示意了,當一個cache line的調整的狀態的時候,另外一個cache line 需要調整的狀態。

 


3.3、多核緩存協同操作

假設有三個CPU A、B、C,對應三個緩存分別是cache a、b、 c。在主內存中定義了x的引用值為0。 

單核讀取

那麼執行流程是:
CPU A發出了一條指令,從主內存中讀取x。
從主內存通過bus讀取到緩存中(遠端讀取Remote read),這是該Cache line修改為E狀態(獨享). 

雙核讀取

那麼執行流程是:
CPU A發出了一條指令,從主內存中讀取x。
CPU A從主內存通過bus讀取到 cache a中並將該cache line 設置為E狀態。
CPU B發出了一條指令,從主內存中讀取x。
CPU B試圖從主內存中讀取x時,CPU A檢測到了地址沖突。這時CPU A對相關數據做出響應。此時x 存儲於cache a和cache b中,x在chche a和cache b中都被設置為S狀態(共享)。

修改數據

那麼執行流程是:
CPU A 計算完成後發指令需要修改x.
CPU A 將x設置為M狀態(修改)並通知緩存了x的CPU B, CPU B將本地cache b中的x設置為I狀態(無效)
CPU A 對x進行賦值。

同步數據

那麼執行流程是:

CPU B 發出了要讀取x的指令。
CPU B 通知CPU A,CPU A將修改後的數據同步到主內存時cache a 修改為E(獨享)
CPU A同步CPU B的x,將cache a和同步後cache b中的x設置為S狀態(共享)。

MESI優化和他們引入的問題

緩存的一致性消息傳遞是要時間的,這就使其切換時會產生延遲。當一個緩存被切換狀態時其他緩存收到消息完成各自的切換並且發出回應消息這么一長串的時間中CPU都會等待所有緩存響應完成。可能出現的阻塞都會導致各種各樣的性能問題和穩定性問題。

CPU切換狀態阻塞解決-存儲緩存(Store Bufferes)

比如你需要修改本地緩存中的一條信息,那麼你必須將I(無效)狀態通知到其他擁有該緩存數據的CPU緩存中,並且等待確認。等待確認的過程會阻塞處理器,這會降低處理器的性能。應為這個等待遠遠比一個指令的執行時間長的多。

Store Bufferes

為了避免這種CPU運算能力的浪費,Store Bufferes被引入使用。處理器把它想要寫入到主存的值寫到緩存,然後繼續去處理其他事情。當所有失效確認(Invalidate Acknowledge)都接收到時,數據才會最終被提交。 這么做有兩個風險

Store Bufferes的風險 第一、就是處理器會嘗試從存儲緩存(Store buffer)中讀取值,但它還沒有進行提交。這個的解決方案稱為Store Forwarding,它使得載入的時候,如果存儲緩存中存在,則進行返回。 第二、保存什麼時候會完成,這個並沒有任何保證。

試想一下開始執行時,CPU A保存著finished在E(獨享)狀態,而value並沒有保存在它的緩存中。(例如,Invalid)。在這種情況下,value會比finished更遲地拋棄存儲緩存。完全有可能CPU B讀取finished的值為true,而value的值不等於10。

即isFinsh的賦值在value賦值之前。

這種在可識別的行為中發生的變化稱為重排序(reordings)。注意,這不意味著你的指令的位置被惡意(或者好意)地更改。

它只是意味著其他的CPU會讀到跟程序中寫入的順序不一樣的結果。

3.4、硬體內存模型

執行失效也不是一個簡單的操作,它需要處理器去處理。另外,存儲緩存(Store Buffers)並不是無窮大的,所以處理器有時需要等待失效確認的返回。這兩個操作都會使得性能大幅降低。為了應付這種情況,引入了失效隊列。它們的約定如下:

原文連接


2. CPU的內部緩存和外部緩存是怎麼劃分的

內存硬碟都叫外部存儲器,它們以及它們的緩存和cup的緩存不是一回事,不懂不要誤導人家!

緩存大小是CPU的重要指標之一,而且緩存的結構和大小對CPU速度的影響非常大,CPU內緩存的運行頻率極高,一般是和處理器同頻運作,工作效率遠遠大於系統內存和硬碟。實際工作時,CPU往往需要重復讀取同樣的數據塊,而緩存容量的增大,可以大幅度提升CPU內部讀取數據的命中率,而不用再到內存或者硬碟上尋找,以此提高系統性能。但是由於CPU晶元面積和成本的因素來考慮,緩存都很小。

L1 Cache(一級緩存)是CPU第一層高速緩存,分為數據緩存和指令緩存。內置的L1高速緩存的容量和結構對CPU的性能影響較大,不過高速緩沖存儲器均由靜態RAM組成,結構較復雜,在CPU管芯面積不能太大的情況下,L1級高速緩存的容量不可能做得太大。一般伺服器CPU的L1緩存的容量通常在32—256KB。

L2 Cache(二級緩存)是CPU的第二層高速緩存,分內部和外部兩種晶元。內部的晶元二級緩存運行速度與主頻相同,而外部的二級緩存則只有主頻的一半。L2高速緩存容量也會影響CPU的性能,原則是越大越好,現在家庭用CPU容量最大的是512KB,而伺服器和工作站上用CPU的L2高速緩存更高達256-1MB,有的高達2MB或者3MB。

L3 Cache(三級緩存),分為兩種,早期的是外置,現在的都是內置的。而它的實際作用即是,L3緩存的應用可以進一步降低內存延遲,同時提升大數據量計算時處理器的性能。降低內存延遲和提升大數據量計算能力對游戲都很有幫助。而在伺服器領域增加L3緩存在性能方面仍然有顯著的提升。比方具有較大L3緩存的配置利用物理內存會更有效,故它比較慢的磁碟I/O子系統可以處理更多的數據請求。具有較大L3緩存的處理器提供更有效的文件系統緩存行為及較短消息和處理器隊列長度。

其實最早的L3緩存被應用在AMD發布的K6-III處理器上,當時的L3緩存受限於製造工藝,並沒有被集成進晶元內部,而是集成在主板上。在只能夠和系統匯流排頻率同步的L3緩存同主內存其實差不了多少。後來使用L3緩存的是英特爾為伺服器市場所推出的Itanium處理器。接著就是P4EE和至強MP。Intel還打算推出一款9MB L3緩存的Itanium2處理器,和以後24MB L3緩存的雙核心Itanium2處理器。

但基本上L3緩存對處理器的性能提高顯得不是很重要,比方配備1MB L3緩存的Xeon MP處理器卻仍然不是Opteron的對手,由此可見前端匯流排的增加,要比緩存增加帶來更有效的性能提升。

3. 電腦緩存怎麼設置

電腦用的時間越長,反映速度越慢,這可能不是電腦質量出現了問題,很有可能是該清理電腦緩存了。我們平時用電腦上網、看視頻、工作的時候都會產生一定的緩存,如果不及時的處理這些緩存,會佔用很大的空間,影響CPU處理速度。我就在這里教大家如何設置緩存。

一、軟碟機和光碟機的緩存設置

提高軟碟機和光碟機的緩存可以提高數據的讀寫量,因為光碟在使用時轉速不能太快,所以軟碟機和光碟機的讀寫速度很慢,但是我們提高了讀寫量,那麼讀寫速度也就會有所提高。

首先,打開”開始“”運行“,輸入“Regedit”,打開”注冊表編輯器“窗口,然後依次打開:HKEY-LOCAL-,新建一個ForeFifo的“DWORD值”,並把DWORD值設置為0。

二、CPU的緩存設置

CPU緩存分為一級緩存和二級緩存,CPU緩存佔用空間多了會影響到電腦的開機速度,同時也會影響到程序的打開和使用。在CPU處理數據的時候首先查找的是一級緩存,其次就二級緩存,最後是系統內存。

查看清理CPU緩存需要設置的是“BIOS設置”中的“標准CMOS設定”,當CPUInternal Cache設置為“Enabl”時開啟的是一級緩沖區,設置為“Disabl”就是關閉一級緩沖區,ExternalCache設置為“Enable”是開啟二級緩沖區,設置為”Disabl“是關閉二級緩沖區。

三、硬碟的緩存設置

滑鼠右擊”計算機“,點擊”屬性“,打開”系統“窗口,點擊”高級系統設置“。打開”系統屬性“窗口,點擊”高級“選項,選擇”設置“按鈕,打開”性能選項“窗口,點擊”高級“選項,選擇”更改“按鈕。在”虛擬內存“中,點擊”D盤“選項,點擊”自定義大小“,設置空間大小後,點擊”確定“。然後在依次設置E盤、F盤的大小。

四、IE瀏覽器的緩存設置

IE瀏覽器的緩存文件在C盤,設置緩存需要打開瀏覽器中的”工具“選項,選擇”Internet選項“,打開”Internet屬性“窗口,在”常規“選項中點擊”設置“按鈕,彈出”網路數據設置“窗口,選擇”Internet臨時文件“選項,設置使用的磁碟空間。

設置好電腦的緩存空間之後,可以提高電腦的速度,但是也要注意定期清理這些緩存,如果長時間不清理緩存,緩存空間會變小,影響使用速度。尤其是一些游戲軟體、視頻軟體,會佔用很大的緩存空間。

4. 怎麼給CPU設置三級緩存

這U就沒有三級緩存,即使有極個別可以設置,也是成功率極低。個人感覺三級緩存對速度影響不大,沒必要開啟。你可以嘗試在主板BIOS里打開ACC選項,運氣好了就可以開啟。

5. 電腦CPU所謂的,一級二級三級緩存分別在什麼位置

CPU中緩存是為了加快CPU讀取數據的速度,也是為了給內存一個緩沖期。因為CPU運算速度太快了,光靠內存讀寫完全跟不上,而CPU緩存的數據交換比內存快多了,大部分時候CPU可以直接從緩存讀取數據,找不到的話再從內存讀取,這樣可以節省CPU讀取內存數據時浪費的時間。

CPU緩存分為三類,一級緩存(L1)、二級緩存(L2)和三級緩存(L3)。CPU在實際數據讀取中重要的卻是一級緩存,因為一級緩存速度最快,二級緩存其次,三級緩存最慢,只是三級緩存的容量最大。

(5)在cpu內外常設置多級緩存擴展閱讀:

一級緩存雖然速度最快,但容量最小,單位都是KB,不同CPU之間一級緩存沒有差距,所以現在不怎麼提了,二級緩存容量也不大,基本都是個位數MB,除了一些伺服器CPU會有10幾MB之外,現在CPU也不怎麼提二級緩存。CPU讀取緩存時會先從一級緩存開始,然是二級緩存,而讀取二級緩存有時候會出現數據未命中的情況,這時候就需要從三級緩存讀取。

但是要注意的是三級緩存越大並不一定說這個CPU性能就越強,因為三級緩存的容量還依靠CPU架構和工藝等方面的影響,如果是與架構工藝搭配升級的三級緩存,容量越大才會性能越高。

6. CPU的內部緩存L1和外部緩存L2是設定為Enabled好還是Disabled好

樓主你好:
L1與L2緩存當讓是設置為啟用,也就是 「Enabled」
設置為不起用Disabled的話,將大大抑制CPU的性能!!
這是二級緩存的資料!!!

cpu的二級緩存是什麼?
CPU緩存(Cache Memory)位於CPU與內存之間的臨時存儲器,它的容量比內存小但交換速度快。在緩存中的數據是內存中的一小部分,但這一小部分是短時間內CPU即將訪問的,當CPU調用大量數據時,就可避開內存直接從緩存中調用,從而加快讀取速度。由此可見,在CPU中加入緩存是一種高效的解決方案,這樣整個內存儲器(緩存 內存)就變成了既有緩存的高速度,又有內存的大容量的存儲系統了。緩存對CPU的性能影響很大,主要是因為CPU的數據交換順序和CPU與緩存間的帶寬引起的。 緩存的工作原理是當CPU要讀取一個數據時,首先從緩存中查找,如果找到就立即讀取並送給CPU處理;如果沒有找到,就用相對慢的速度從內存中讀取並送給CPU處理,同時把這個數據所在的數據塊調入緩存中,可以使得以後對整塊數據的讀取都從緩存中進行,不必再調用內存。 正是這樣的讀取機制使CPU讀取緩存的命中率非常高(大多數CPU可達90%左右),也就是說CPU下一次要讀取的數據90%都在緩存中,只有大約10%需要從內存讀取。這大大節省了CPU直接讀取內存的時間,也使CPU讀取數據時基本無需等待。總的來說,CPU 讀取數據的順序是先緩存後內存。 最早先的CPU緩存是個整體的,而且容量很低,英特爾公司從Pentium時代開始把緩存進行了分類。當時集成在CPU 內核中的緩存已不足以滿足CPU的需求,而製造工藝上的限制又不能大幅度提高緩存的容量。因此出現了集成在與CPU同一塊電路板上或主板上的緩存,此時就把 CPU內核集成的緩存稱為一級緩存,而外部的稱為二級緩存。一級緩存中還分數據緩存(Data Cache,D-Cache)和指令緩存(Instruction Cache,I-Cache)。二者分別用來存放數據和執行這些數據的指令,而且兩者可以同時被CPU訪問,減少了爭用 Cache所造成的沖突,提高了處理器效能。英特爾公司在推出Pentium 4處理器時,用新增的一種一級追蹤緩存替代指令緩存,容量為 12KμOps,表示能存儲12K條微指令。 隨著CPU製造工藝的發展,二級緩存也能輕易的集成在CPU內核中,容量也在逐年提升。現在再用集成在 CPU內部與否來定義一、二級緩存,已不確切。而且隨著二級緩存被集成入CPU內核中,以往二級緩存與CPU大差距分頻的情況也被改變,此時其以相同於主頻的速度工作,可以為CPU提供更高的傳輸速度。 二級緩存是CPU性能表現的關鍵之一,在CPU核心不變化的情況下,增加二級緩存容量能使性能大幅度提高。而同一核心的CPU高低端之分往往也是在二級緩存上有差異,由此可見二級緩存對於CPU的重要性。 CPU在緩存中找到有用的數據被稱為命中,當緩存中沒有CPU所需的數據時(這時稱為未命中),CPU才訪問內存。從理論上講,在一顆擁有二級緩存的CPU中,讀取一級緩存的命中率為80%。也就是說 CPU一級緩存中找到的有用數據占數據總量的80%,剩下的20%從二級緩存中讀取。由於不能准確預測將要執行的數據,讀取二級緩存的命中率也在80%左右(從二級緩存讀到有用的數據占總數據的16%)。那麼還有的數據就不得不從內存調用,但這已經是一個相當小的比例了。目前的較高端的CPU中,還會帶有三級緩存,它是為讀取二級緩存後未命中的數據設計的—種緩存,在擁有三級緩存的CPU中,只有約5%的數據需要從內存中調用,這進一步提高了CPU的效率。 為了保證CPU訪問時有較高的命中率,緩存中的內容應該按一定的演算法替換。一種較常用的演算法是「最近最少使用演算法」(LRU演算法),它是將最近一段時間內最少被訪問過的行淘汰出局。因此需要為每行設置一個計數器,LRU演算法是把命中行的計數器清零,其他各行計數器加1。當需要替換時淘汰行計數器計數值最大的數據行出局。這是一種高效、科學的演算法,其計數器清零過程可以把一些頻繁調用後再不需要的數據淘汰出緩存,提高緩存的利用率。 CPU產品中,一級緩存的容量基本在4KB到64KB之間,二級緩存的容量則分為128KB、256KB、512KB、1MB、2MB等。一級緩存容量各產品之間相差不大,而二級緩存容量則是提高CPU性能的關鍵。二級緩存容量的提升是由CPU製造工藝所決定的,容量增大必然導致CPU內部晶體管數的增加,要在有限的 CPU面積上集成更大的緩存,對製造工藝的要求也就越高

4-25 22:07 緩存是指可以進行高速數據交換的存儲器,它先於內存與 CPU交換數據,因此速度很快。L1 Cache(一級緩存)是CPU第一層高速緩存。內置的L1高速緩存的容量和結構對CPU的性能影響較大,不過高速緩沖存儲器均由靜態RAM組成,結構較復雜,在CPU管芯面積不能太大的情況下,L1級高速緩存的容量不可能做得太大。一般L1緩存的容量通常在32— 256KB。L2 Cache(二級緩存)是CPU的第二層高速緩存,分內部和外部兩種晶元。內部的晶元二級緩存運行速度與主頻相同,而外部的二級緩存則只有主頻的一半。L2高速緩存容量也會影響CPU的性能,原則是越大越好,現在普通台式機CPU的L2緩存一般為128KB到2MB或者更高,筆記本、伺服器和工作站上用CPU的L2高速緩存最高可達1MB-3MB。 二級緩存是CPU性能表現的關鍵之一,在CPU核心不變化的情況下,增加二級緩存容量能使性能大幅度提高。而同一核心的CPU高低端之分往往也是在二級緩存上有差異,

4-25 22:14 看看俺的回答;二級緩存又叫 L2 CACHE,它是處理器內部的一些緩沖存儲器,其作用跟內存一樣。 它是怎麼出現的呢? 要上溯到上個世紀80年代,由於處理器的運行速度越來越快,慢慢地,處理器需要從內存中讀取數據的速度需求就越來越高了。然而內存的速度提升速度卻很緩慢,而能高速讀寫數據的內存價格又非常高昂,不能大量採用。從性能價格比的角度出發,英特爾等處理器設計生產公司想到一個辦法,就是用少量的高速內存和大量的低速內存結合使用,共同為處理器提供數據。這樣就兼顧了性能和使用成本的最優。而那些高速的內存因為是處於CPU和內存之間的位置,又是臨時存放數據的地方,所以就叫做緩沖存儲器了,簡稱「緩存」。它的作用就像倉庫中臨時堆放貨物的地方一樣,貨物從運輸車輛上放下時臨時堆放在緩存區中,然後再搬到內部存儲區中長時間存放。貨物在這段區域中存放的時間很短,就是一個臨時貨場。 最初緩存只有一級,後來處理器速度又提升了,一級緩存不夠用了,於是就添加了二級緩存。二級緩存是比一級緩存速度更慢,容量更大的內存,主要就是做一級緩存和內存之間數據臨時交換的地方用。現在,為了適應速度更快的處理器P4EE,已經出現了三級緩存了,它的容量更大,速度相對二級緩存也要慢一些,但是比內存可快多了。 緩存的出現使得CPU處理器的運行效率得到了大幅度的提升,這個區域中存放的都是CPU頻繁要使用的數據,所以緩存越大處理器效率就越高,同時由於緩存的物理結構比內存復雜很多,所以其成本也很高。 現在的台式機CPU二級緩存大多在256KB到2MB,但是對於准備裝機的朋友來說,256KB還是小了些,選擇512KB是一個比較不的選擇,因為其價格不貴,但是性能不錯,1MB的就是貴了一些,如果不太考慮錢的問題的話,當然是越大越好!

7. 什麼是BIOS如何進入BIOS,BIOS怎樣設置CPU的緩存

BIOS是英文"BasicInputOutputSystem"的縮略詞,直譯過來後中文名稱就是"基本輸入輸出系統"。

它是一組固化到計算機內主板上一個ROM晶元上的程序,它保存著計算機最重要的基本輸入輸出的程序、開機後自檢程序和系統自啟動程序,可從CMOS中讀寫系統設置的具體信息。

BIOS設置CPU的步驟為:

1、首先將電腦重啟,重啟時按住Delete鍵(實際按鍵根據電腦型號決定)進入到BIOS界面。

(7)在cpu內外常設置多級緩存擴展閱讀:

進入BIOS環境後,會發現基本硬體信息裡面,幾乎都是灰色不可操作顯示。

CPU二級緩存不可設置的原因在於,CPU設計、製造並封裝測試成為商用晶元後,其物理結構就完全固定了,不像FPGA等可編程處理器類型還存在用戶的自定義設置,所以CPU晶元完成後二級緩存是多少,那就一直是固定值,不會被改變。

BIOS通常只能改變啟動的方式,高級的可以調節CPU的超頻參數,其有關電參量可以一定程度設置,但物理參數無法更改。

8. 誰能告訴我緩存是什麼怎麼設置緩存!謝謝

CPU的緩存是這樣定義的:
緩存(Cache)
CPU進行處理的數據信息多是從內存中調取的,但CPU的運算速度要比內存快得多,為此在此傳輸過程中放置一存儲器,存儲CPU經常使用的數據和指令。這樣可以提高數據傳輸速度。可分一級緩存和二級緩存。
一級緩存
即L1
Cache。集成在CPU內部中,用於CPU在處理數據過程中數據的暫時保存。由於緩存指令和數據與CPU同頻工作,L1級高速緩存緩存的容量越大,存儲信息越多,可減少CPU與內存之間的數據交換次數,提高CPU的運算效率。但因高速緩沖存儲器均由靜態RAM組成,結構較復雜,在有限的CPU晶元面積上,L1級高速緩存的容量不可能做得太大。
二級緩存
即L2
Cache。由於L1級高速緩存容量的限制,為了再次提高CPU的運算速度,在CPU外部放置一高速存儲器,即二級緩存。工作主頻比較靈活,可與CPU同頻,也可不同。CPU在讀取數據時,先在L1中尋找,再從L2尋找,然後是內存,在後是外存儲器。所以L2對系統的影響也不容忽視。
緩存目前是封裝在CPU晶元中的,一般沒有辦法設置。

9. 我的電腦cpu是奔4-820,二級緩存應設置為多少

緩存是指可以進行高速數據交換的存儲器,它先於內存與CPU交換數據,因此速度很快。L1 Cache(一級緩存)是CPU第一層高速緩存。內置的L1高速緩存的容量和結構對CPU的性能影響較大,不過高速緩沖存儲器均由靜態RAM組成,結構較復雜,在CPU管芯面積不能太大的情況下,L1級高速緩存的容量不可能做得太大。一般L1緩存的容量通常在32—256KB。L2 Cache(二級緩存)是CPU的第二層高速緩存,分內部和外部兩種晶元。內部的晶元二級緩存運行速度與主頻相同,而外部的二級緩存則只有主頻的一半。L2高速緩存容量也會影響CPU的性能,原則是越大越好,現在普通台式機CPU的L2緩存一般為128KB到2MB或者更高,筆記本、伺服器和工作站上用CPU的L2高速緩存最高可達1MB-3MB。
如果你要設就設在1-2M吧

10. 高速緩存有什麼作用為什麼cpu需要高速緩存

什麼是高速緩存技術:
高速緩存英文是cache。一種特殊的存儲器子系統,其中復制了頻繁使用的數據,以利於cpu快速訪問。存儲器的高速緩沖存儲器存儲了頻繁訪問的
ram
位置的內容及這些數據項的存儲地址。當處理器引用存儲器中的某地址時,高速緩沖存儲器便檢查是否存有該地址。如果存有該地址,則將數據返回處理器;如果沒有保存該地址,則進行常規的存儲器訪問。因為高速緩沖存儲器總是比主ram
存儲器速度快,所以當
ram
的訪問速度低於微處理器的速度時,常使用高速緩沖存儲器。
高速緩存的作用:
在cpu開始執行任何指令之前,都會首先從內存中取得該條指令以及其它一些相關數據和信息。為了加快cpu的運行速度,幾乎所有的晶元都採用兩種不同類型的內部存儲器,即高速緩存。緩存被用來臨時存放一些經常被使用的程序片段或數據。
一級高速緩存是性能最好緩存類型,與解釋指令和執行算術運算的處理單元一到構成cpu的核心。cpu可以在全速運行的狀態下讀取存放在一級高速緩存中的指令或數據。intel的處理器產品一般都會具有32k的一級緩存,而象amd或via這種競爭對手的產品則會使用更多的一級緩存。
如果在一級緩存中沒有找到所需要的指令或數據,處理器會查看容量更大的二級緩存。二級緩存既可以被集成到cpu晶元內部,也可以作為外部緩存。pentium
ii處理器具有512k的二級緩存,工作速度相當於cpu速度的一半。celeron以及更新的pentium
iii晶元則分別具有128k和256k的在片二級緩存,能夠在處理器全速下運行。
對於存放在速度較慢的二級緩存中的指令或數據,處理器往往需要等待2到4個時鍾周期。為了充分利用計算資源,cpu可以在這段時間內查看和執行其它正在等候處理,但不需要使用額外數據的指令,從而提高整個系統的速度,把空閑時間降低到最低程度。