A. 高速緩存的主要作用
高速緩存是處理核心(包括CPU與GPU)或者外部儲存設備與主內存區間的一個緩沖儲存區,所以稱為緩存
在CPU,GPU等處理核心上,核心計算的臨時中間數據和大量需求的數據都優先儲存在緩存里,舉個例子:CPU計算一個1+1+1的值時,第一次計算前兩個數的和的結果2就儲存在CPU緩存里,再把結果拿來進行第二次計算,當然,現在的處理器算這個數據不用這么做,只是面對大量數據計算的時候需要這么做
在更大量的計算里,處理器會按數據的優先順序從低到高分別儲存在一級,二級,三級緩存中,再沒有空間就會放進內存中,處理器讀取數據也是從一級緩存開始,直到內存中,如果內存還沒有數據就去硬碟光碟等外部儲存設備找,一級緩存速度最快,二級,三級次之
在外部儲存設備中,比如硬碟和光碟機的緩存主要是提高傳輸速率,增加硬體壽命,你可以從硬碟一個分區復制一堆小文件到另一個分區,你可以發現,復制相同容量的文件速度是大文件快於小文件,因為每個小文件都要進行文件的建立,數據寫入與結束寫入等過程會耗費很多時間
在處理器或者內存向硬碟或者光碟機(刻錄機)寫入的數據都是小文件或者數據而且並不連續,他們都先放在硬碟緩存里,到整個文件結束或者到緩存區容量極限時再一次性寫入硬碟,這樣可以減少硬碟的讀寫次數,並且以此寫入的速度更快~
B. 高速緩沖存儲器的工作原理是什麼
高速緩存內存標識位於主內存中的重復指令和數據，並將其復制到其內存中。CPU不再為相同的指令和數據重復訪問較慢的主內存，而是訪問更快的緩存。
緩存有時稱為CPU內存，通常運行在高性能的SRAM內存模塊上。CPU可以訪問更快的緩存內存來運行性能敏感的操作。高速緩存內存通常集成在主板下，或者在不同的晶元上，通過匯流排與CPU互連。
(2)高速緩存的運算擴展閱讀
Cache 技術所依賴的原理是」程序執行與數據訪問的局部性原理「，這種局部性表現在兩個方面：
時間局部性：如果程序中的某條指令一旦執行，不久以後該指令可能再次執行，如果某數據被訪問過，不久以後該數據可能再次被訪問。
空間局部性：一旦程序訪問了某個存儲單元，在不久之後，其附近的存儲單元也將被訪問，即程序在一段時間內所訪問的地址，可能集中在一定的范圍之內，這是因為指令或數據通常是順序存放的。
時間局部性是通過將近來使用的指令和數據保存到Cache中實現。空間局部性通常是使用較大的高速緩存，並將 預取機制 集成到高速緩存控制邏輯中來實現。
C. 設置高速緩存的目的是為了解決cpu的
設置高速緩存的目的是解決CPU的運算速度和隨機讀寫存儲器的讀寫速度不平衡問題。
主板上外部靜態存儲器SRAM的速度比DRAM快兩、三倍，因此常稱為外部高速緩存Cache。Cache的出現主要是為了解決CPU運算速度與內存讀寫速度不匹配的矛盾，因為CPU運算速度要比內中握存讀寫速度快很多，這樣會使CPU花費很長時間等待數據到來或把數據寫入內存。由於Cache的讀寫速度要早培悶比系統內存快很多，於是人們將Cache用於CPU和RAM之間。系統工作時，將運行時要經常存取的一些數據從系統內存讀取到Cache中，而CPU會首先到Cache中去讀取數據（或寫入數據），如果Cache中沒有所需數據（或Cache已滿，無法再寫入），則再對系統內存進行讀寫，另外Cache在空閑時也會與內存交換數據。Cache的容量越大，運算性能提高越明顯，這在圖形、圖像處理時特別有用。
CPU是CentralProcessingUnit(中央處理器)的縮寫，CPU的詳細參數包括陸彎內核結構，主頻，外頻，倍頻，介面，緩存，多媒體指令集，製造工藝，電壓，封裝形式，整數單元和浮點單元等。
D. cache的效率計算公式
Cache命中率=（平均存取時間-主存存取時間）/（高速緩存存取時間-主存存取時間）
書上是這么說的：
Ta=HTa1+(1-H)Ta2
Ta為平均存取時間,Ta1為Cache的存取時間,Ta2為主存存取時間,H為Cache命中率.
換算一下就得到了.
E. 高速緩存是不是越大越好，原因
高速緩存，又稱cache，是cpu跟內存之間的一種緩存。設置這樣緩存的道理，基於這樣的道理，cpu用的頻率最高的指令，通常只佔到全部指令的一小部分，可以將這一小部分裝入高速緩存，以提高程序運行速度。如果說在同樣的調度演算法，同樣的硬體環境下，高速緩存越大cpu實際運行速度越高，但是當緩存達到一定程度，緩存的增大對運行速度的貢獻變小（但仍可提高運算速度），這時，增大緩存變得不再經濟，所以，綜合考慮，緩存適度大小就可以了。當然，同樣的cpu運算速度下，高速緩存越大，意味著cpu實際運算越快。
F. 高速緩存cache的主要作用
高速緩存cache的主要作用是為了解決CPU運算速度與內存讀顫羨睜寫速度不匹配的矛盾。派返
Cache工作的基本原理是利用程序訪問的局部性原理，包括空間局部性和時間局部性。
計算機在運行程序時首先將程序從磁碟讀取到主存，然後CPU按規則從主存中取出指令、數據並執行指令，但是直接從主存（一般用DRAM製成）中讀寫是很慢的，所以我們引入了cache。
在執行程序前，首先會試圖把要用到的指令、數據從主存移到cache中，然後在執行程序時直接訪問cache。如果指令、數據在cache中，那麼我們能很快地讀取出來，這稱為「命中（hit）」。
如果指令、數據不在cache中，我們仍舊要從主存中拿指令、數據，這稱為「不命中（miss）」。命中率對於cache而言是很重要的。
實際上cache是一個廣義的概念，可以認為主存是磁碟的cache，而CPU內cache又是主存的cache，使用cache的目的就是偽造出一個容量有低層次存儲器（如磁碟）那麼大，而速度又有寄存器（如通用寄存器）那麼快的存儲器，簡單來說茄歲就要讓存儲單元看起來又大又快。
G. 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。