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cpu緩存架構圖解

發布時間: 2022-03-04 04:48:26

Ⅰ cpu的緩存專業人士近

2、4、6、8路你可以理解為內存條的雙通道、四通道等等,這些東西其實不用管,都是intel和amd的銷售策略,先把用戶真的暈頭轉向,不理智了,再去買他們想賣的產品。

這是我自己在空間裡面寫的東西,你可以去看看,個人覺得還是挺有用的。
http://user.qzone.qq.com/284002630/infocenter?ptlang=2052&ADUIN=284002630&ADSESSION=1274428125&ADTAG=CLIENT.QQ.2839_Mysrv.0

Ⅱ 選擇CPU首先看架構,其次看主頻還是看緩存。。。能詳細解釋一下嗎

兩者相依互缺一不可! 就是同時看!都很重要!

Ⅲ 請繪圖說明cpu高速緩存互存之間的層次結構

CPU和主存之間的速度匹配問題 本題考查的是計算機系統中Cache結構的知識點.緩存是計算機系統中處處可以見到的技術,考生應該牢固掌握緩存的概念,以及採用緩存的理由.
Cache即高速緩沖存儲器,是位於CPU與主存間的一種容量較小但是速度很高的存儲器.採用Cache的理由是由於CPU的速度遠高於主存,CPU直接從內存中存取數據要等待一定時間周期,Cache中保存著CPU剛用過或循環使用的一部分數據,當CPU再次使用該部分數據時可從Cache中直接調用,這樣就減少了CPU的等待時間,提高了系統的效率.Cache又可以分為一級Cache(L1 Cache)和二級Cache(L2 Cache).

Ⅳ 說能幫我講解一下CPU內部的結構包括內存的存儲具體方式

1. CPU內部基本結構CPU包括運算邏輯部件、寄存器部件和控制部件。CPU從存儲器或高速緩沖存儲器中取出指令,放入指令寄存器,並對指令解碼。它把指令分解成一系列的微操作,然後發出各種控制命令,執行微操作系列,從而完成一條指令的執行。指令是計算機規定執行操作的類型和操作數的基本命令。指令是由一個位元組或者多個位元組組成,其中包括操作碼欄位、一個或多個有關操作數地址的欄位以及一些表徵機器狀態的狀態字和特徵碼。有的指令中也直接包含操作數本身。 2. 內存的存儲具體方式內存就是存儲程序以及數據的地方,比如當我們在使用WPS處理文稿時,當你在鍵盤上敲入字元時, DDR 和 DDR2 技術對比的數據,它就被存入內存中,當你選擇存檔時,內存中的數據才會被存入硬(磁)盤。在進一步理解它之前,還應認識一下它的物理概念。 內存一般採用半導體存儲單元,包括隨機存儲器(RAM),只讀存儲器(ROM),以及高速緩存(CACHE)。只不過因為RAM是其中最重要的存儲器。S(synchronous)DRAM 同步動態隨機存取存儲器:SDRAM為168腳,這是目前PENTIUM及以上機型使用的內存。SDRAM將CPU與RAM通過一個相同的時鍾鎖在一起,使CPU和RAM能夠共享一個時鍾周期,以相同的速度同步工作,每一個時鍾脈沖的上升沿便開始傳遞數據,速度比EDO內存提高50%。DDR(DOUBLE DATA RATE)RAM :SDRAM的更新換代產品,他允許在時鍾脈沖的上升沿和下降沿傳輸數據,這樣不需要提高時鍾的頻率就能加倍提高SDRAM的速度。 ●只讀存儲器(ROM) ROM表示只讀存儲器(Read Only Memory),在製造ROM的時候,信息(數據或程序)就被存入並永久保存。這些信息只能讀出,一般不能寫入,即使機器停電,這些數據也不會丟失。ROM一般用於存放計算機的基本程序和數據,如BIOS ROM。其物理外形一般是雙列直插式(DIP)的集成塊。 ●隨機存儲器(RAM) </B> 隨機存儲器(Random Access Memory)表示既可以從中讀取數據,也可以寫入數據。當機器電源關 內存閉時,存於其中的數據就會丟失。我們通常購買或升級的內存條就是用作電腦的內存,內存條(SIMM)就是將RAM集成塊集中在一起的一小塊電路板,它插在計算機中的內存插槽上,以減少RAM集成塊佔用的空間。目前市場上常見的內存條有1G/條,2G/條,4G/條等。 ●高速緩沖存儲器(Cache) </B> Cache也是我們經常遇到的概念,也就是平常看到的一級緩存(L1 Cache)、二級緩存(L2 Cache)、三級緩存(L3 Cache)這些數據,它位於CPU與內存之間,是一個讀寫速度比內存更快的存儲器。當CPU向內存中寫入或讀出數據時,這個數據也被存儲進高速緩沖存儲器中。當CPU再次需要這些數據時,CPU就從高速緩沖存儲器讀取數據,而不是訪問較慢的內存,當然,如需要的數據在Cache中沒有,CPU會再去讀取內存中的數據。 物理存儲器和存儲地址空間是兩個不同的概念。但是由於這兩者有十分密切的關系,而且兩者都用內存B、KB、MB、GB來度量其容量大小,因此容易產生認識上的混淆。初學者弄清這兩個不同的概念,有助於進一步認識內存儲器和用好內存儲器。 物理存儲器是指實際存在的具體存儲器晶元。如主板上裝插的內存條和裝載有系統的BIOS的ROM晶元,顯示卡上的顯示RAM晶元和裝載顯示BIOS的ROM晶元,以及各種適配卡上的RAM晶元和ROM晶元都是物理存儲器。 存儲地址空間是指對存儲器編碼(編碼地址)的范圍。所謂編碼就是對每一個物理存儲單元(一個位元組)分配一個號碼,通常叫作「編址」。分配一個號碼給一個存儲單元的目的是為了便於找到它,完成數據的讀寫,這就是所謂的「定址」(所以,有人也把地址空間稱為定址空間)。 地址空間的大小和物理存儲器的大小並不一定相等。舉個例子來說明這個問題:某層樓共有17個房間,其編號為801~817。這17個房間是物理的,而其地址空間採用了三位編碼,其范圍是800~899共100個地址,可見地址空間是大於實際房間數量的。 對於386以上檔次的微機,其地址匯流排為32位,因此地址空間可達2的32次方,即4GB。(雖然如此,但是我們一般使用的一些操作系統例如windows xp、卻最多隻能識別或者使用3.25G的內存,64位的操作系統能識別並使用4G和4G以上的的內存, 好了,現在可以解釋為什麼會產生諸如:常規內存、保留內存、上位內存、高端內存、擴充內存和擴展內存等不同內存類型。

Ⅳ CPU內部結構圖是什麼樣子的誰可以給我看看

CPU是Central Processing Unit的縮寫,即中央處理器。CPU發展至今,其中所集成的電子元件也越來越多,上萬個晶體管構成了CPU的內部結構。那麼這上百萬個晶體管是如何工作的呢?看上去似乎很深奧,但歸納起來,CPU的內部結構可分為控制單元,邏輯單元和存儲單元三大部分。CPU的工作原理就象一個工廠對產品的加工過程:進入工廠的原料(指令),經過物資分配部門(控制單元)的調度分配,被送往生產線(邏輯運算單元),生產出成品(處理後的數據)後,再存儲在倉庫(存儲器)中,最後等著拿到市場上去賣(交由應用程序使用)。

CPU是整個微機系統的核心,它往往是各種檔次微機的代名詞,CPU的性能大致上反映出微機的性能,因此它的性能指標十分重要。CPU主要的性能指標有:

1.主頻,倍頻,外頻:主頻是CPU的時鍾頻率(CPU Clock Speed)即系統匯流排的工作頻率。一般說來,主頻越高,CPU的速度越快。由於內部結構不同,並非所有的時鍾頻率相同的CPU的性能都一樣。外頻即系統匯流排的工作頻率;倍頻則是指CPU外頻與主頻相差的倍數。三者關系是:主頻=外頻x倍頻。

2.內存匯流排速度(Memory-Bus Speed): 指CPU與二級(L2)高速緩存和內存之間的通信速度。

3.擴展匯流排速度(Expansion-Bus Speed): 指安裝在微機系統上的局部匯流排如VESA或PCI匯流排介面卡的工作速度。

4.工作電壓(Supply Voltage): 指CPU正常工作所需的電壓。早期CPU的工作電壓一般為5V,隨著CPU主頻的提高,CPU工作電壓有逐步下降的趨勢,以解決發熱過高的問題。

5.地址匯流排寬度:地址匯流排寬度決定了CPU可以訪問的物理地址空間,對於486以上的微機系統,地址線的寬度為32位,最多可以直接訪問4096 MB的物理空間。

6.數據匯流排寬度:數據匯流排寬度決定了CPU與二級高速緩存、內存以及輸入/輸出設備之間一次數據傳輸的信息量。

7.內置協處理器:含有內置協處理器的CPU,可以加快特定類型的數值計算,某些需要進行復雜計算的軟體系統,如高版本的AUTO CAD就需要協處理器支持。

8.超標量:是指在一個時鍾周期內CPU可以執行一條以上的指令。Pentium級以上CPU均具有超標量結構;而486以下的CPU屬於低標量結構,即在這類CPU內執行一條指令至少需要一個或一個以上的時鍾周期。

9.L1高速緩存即一級高速緩存:內置高速緩存可以提高CPU的運行效率,這也正是486DLC比386DX-40快的原因。內置的L1高速緩存的容量和結構對CPU的性能影響較大,這也正是一些公司力爭加大L1級高速緩沖存儲器容量的原因。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。

10.採用回寫(Write Back)結構的高速緩存:它對讀和寫操作均有效,速度較快。而採用寫通(Write-through)結構的高速緩存,僅對讀操作有效

Ⅵ CPU架構怎樣看的

1. intel下一代cpu採用了amd的架構: 1) 內存控制器集成到cpu內. 2) cpu片上緩存也和amd一樣,L1(每核心獨立) + L2(每核心獨立) + L3(共享). 3) cpu片上的4個核心做在1個矽片上. 這充分說明了,當前amd四核cpu的架構比目前intel四核cpu的架構要先進. 2. 為什麼目前市場上的四核cpu,amd9750不如intel Q6600? 個人認為,是cpu片上緩存的大小問題.amd的9x50系列僅僅4.5M,而intel Q6600卻有8.5M.這兩者之間的差距直接導致了性能的巨大差距. 3. 如何看待多核cpu的頻率、緩存? 個人認為,cpu的頻率提升確實對計算速度有所幫助.但是,極其有限.原因在於: cpu在運行程序時,必須把程序的代碼、數據從硬碟讀到內存.然後從內存讀到L3 cache,再從L3讀到L2,最後從L2讀到L1,並在L1中進行運行.如果數據不在片上緩存中,則必須到內存去讀.如果內存中也沒有,就的到硬碟上讀取. 從以上過程可以看出,片上緩存(L1 + L2 + L3)越大,運行速度越快.這也是intel E2xx0、E4xx0、E6xx0、E8xx0之間速度提升的原因.

Ⅶ CPU緩存的簡介


CPU緩存的容量比內存小的多但是交換速度卻比內存要快得多。緩存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。
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。但是從CPU晶元面積和成本的因素來考慮,緩存都很小。
按照數據讀取順序和與CPU結合的緊密程度,CPU緩存可以分為一級緩存,二級緩存,部分高端CPU還具有三級緩存,每一級緩存中所儲存的全部數據都是下一級緩存的一部分,這三種緩存的技術難度和製造成本是相對遞減的,所以其容量也是相對遞增的。當CPU要讀取一個數據時,首先從一級緩存中查找,如果沒有找到再從二級緩存中查找,如果還是沒有就從三級緩存或內存中查找。一般來說,每級緩存的命中率大概都在80%左右,也就是說全部數據量的80%都可以在一級緩存中找到,只剩下20%的總數據量才需要從二級緩存、三級緩存或內存中讀取,由此可見一級緩存是整個CPU緩存架構中最為重要的部分。

Ⅷ CPU中Cache是什麼及組成結構介紹

點評:CPU中Cache是在計算機存儲系統的層次結構中,介於中央處理器和主存儲器之間的高速小容量存儲器,下面介紹下其基本概念及組成結構,感興趣的朋友可以參考下哈基本概念在計算機存儲系統的層次結構中,介於中央處理器和主存儲器之間的高速小容量存儲器。它和主存儲器一起構成一級的存儲器。高速緩沖存儲器和主存儲器之間信息的調度和傳送是由硬體自動進行的。 某些機器甚至有二級三級緩存,每級緩存比前一級緩存速度慢且容量大。 組成結構高速緩沖存儲器是存在於主存與CPU之間的一級存儲器, 由靜態存儲晶元(SRAM)組成,容量比較小但速度比主存高得多, 接近於CPU的速度。 主要由三大部分組成:Cache存儲體:存放由主存調入的指令與數據塊。 地址轉換部件:建立目錄表以實現主存地址到緩存地址的轉換。 替換部件:在緩存已滿時按一定策略進行數據塊替換,並修改地址轉換部件。

Ⅸ 緩存是cpu的重要指標之一,其結構和大小

緩存結構是靜態存儲器,容量大小看廠家設計,一般設有三級,其中一級緩存最小,只有幾十K,速度最快;三級緩存最大,一般有幾兆,但是速度最慢,緩存再把數據交給主內存處理。