1. cache主要由什麼半導體晶元組成
cache主要由SRAM半導體晶元組成。
Cache存儲器,又稱之為高速緩沖存儲器,是位於CPU和主存儲器DRAM(Dynamic Random Access Memory)之間,規模較小,但速度很高的存儲器,通常由SRAM(Static Random Access Memory 靜態存儲器)組成。
SRAM,全稱靜態隨機存取存儲器(StaticRandom-AccessMemory),是隨機存取存儲器的一種。所謂的「靜態」,是指這種存儲器只要保持通電,裡面儲存的數據就可以恆常保持。
(1)高速緩沖存儲器是採用什麼構成擴展閱讀:
SRAM的類型:
一、根據晶體管類型分類
1、雙極性結型晶體管(用於TTL與ECL)—非常快速但是功耗巨大
2、MOSFET(用於CMOS)—低功耗,現在應用廣泛。
二、根據功能分類
1、非同步—獨立的時鍾頻率,讀寫受控於地址線與控制使能信號。
2、同步—所有工作是時鍾脈沖邊沿開始,地址線、數據線、控制線均與時鍾脈沖配合。
三、根據特性分類
1、零匯流排翻轉(Zero bus turnaround,ZBT)—SRAM匯流排從寫到讀以及從讀到寫所需要的時鍾周期是0
2、同步突發SRAM(synchronous-burst SRAM,syncBurst SRAM)
3、DDR SRAM—同步、單口讀/寫,雙數據率I/O
4、QDR SRAM(Quad Data Rate (QDR) SRAM)—同步,分開的讀/寫口,同時讀寫4個字(word)。
四、根據觸發類型
1、二進制SRAM
2、三進制計算機SRAM
2. 什麼是高速緩沖存儲器
高速緩沖存儲器(Cache)實際上是為了把由DRAM組成的大容量內存儲器都看做是高速存儲器而設置的小容量局部存儲器,一般由高速SRAM構成。這種局部存儲器是面向CPU的,引入它是為減小或消除CPU與內存之間的速度差異對系統性能帶來的影響。Cache 通常保存著一份內存儲器中部分內容的副本(拷貝),該內容副本是最近曾被CPU使用過的數據和程序代碼。Cache的有效性是利用了程序對存儲器的訪問在時間上和空間上所具有的局部區域性,即對大多數程序來說,在某個時間片內會集中重復地訪問某一個特定的區域。如PUSH/POP指令的操作都是在棧頂順序執行,變數會重復使用,以及子程序會反復調用等,就是這種局部區域性的實際例證。因此,如果針對某個特定的時間片,用連接在局部匯流排上的Cache代替低速大容量的內存儲器,作為CPU集中重復訪問的區域,系統的性能就會明顯提高。
系統開機或復位時,Cache 中無任何內容。當CPU送出一組地址去訪問內存儲器時,訪問的存儲器的內容才被同時「拷貝」到Cache中。此後,每當CPU訪問存儲器時,Cache 控制器要檢查CPU送出的地址,判斷CPU要訪問的地址單元是否在Cache 中。若在,稱為Cache 命中,CPU可用極快的速度對它進行讀/寫操作;若不在,則稱為Cache未命中,這時就需要從內存中訪問,並把與本次訪問相鄰近的存儲區內容復制到Cache 中。未命中時對內存訪問可能比訪問無Cache 的內存要插入更多的等待周期,反而會降低系統的效率。而程序中的調用和跳轉等指令,會造成非區域性操作,則會使命中率降低。因此,提高命中率是Cache 設計的主要目標。
3. cache是由什麼存儲器組成
這個存儲器的組成也是非常復雜的,因為它有很多的零部件組成的。
計算機的存儲器可分成內存儲器和外存儲器。內存儲器在程序執行期間被計算機頻繁地使用,並且在一個指令周期期間是可直接訪問的。外存儲器要求計算機從一個外貯藏裝置例如磁帶或磁碟中讀取信息。這與學生在課堂上做筆記相類似。如果學生沒有看筆記就知道內容,信息就被存儲在「內存儲器」中。如果學生必須查閱筆記,那麼信息就在「外存儲器」中。[3]
內存儲器有很多類型。隨機存取存儲器( RAM)在計算期間被用作高速暫存記憶區。數據可以在RAM中存儲、讀取和用新的數據代替。當計算機在運行時RAM是可得到的。它包含了放置在計算機此刻所處理的問題處的信息。大多數RAM是「不穩定的」,這意味著當關閉計算機時信息將會丟失。只讀存儲器(ROM)是穩定的。它被用於存儲計算機在必要時需要的指令集。存儲在ROM內的信息是硬接線的」(即,它是電子元件的一個物理組成部分),且不能被計算機改變(因此稱為「只讀」)。可變的ROM,稱為可編程只讀存儲器(PROM),可以將其暴露在一個外部電器設備或光學器件(如激光)中來改變。[3]
數字成像設備中的內存儲器必須足夠大以存放至少一幅數字圖像。一幅512 x512 x8位的圖像需要1/4兆位元組。因此,一台處理幾幅這樣的圖像的成像設備需要幾兆位元組的內存。所以說要組成的他也是非常的大。
4. CPU中的Cache是由DRAM組成的高速緩存存儲器錯在哪
組成錯誤。即高速緩沖存儲器是位於CPU和主存儲器DRAM(DynamicRAM)之間的規模較小的但速度很高的存儲器,通常由SRAM組成。因此不是由dram組成。
5. 什麼是高速緩沖存儲器為什麼要設置高速緩沖存儲器
高速緩沖存儲器一般由高速SRAM構成,這種局部存儲器是面向CPU的,引入它是為減小或消除CPU與內存之間的速度差異對系統性能帶來的影響。
廣義來說,計算機內部存儲器包括硬碟,內存,高速緩存,其中主要的存儲器是硬碟它存儲著操作系統需要的大部分數據,但是他讀寫速度慢,因而引入了內存,作為系統和硬碟之間的緩沖,這樣CPU不用頻繁訪問速度慢的硬碟。我們知道後來CPU速度發展遠遠快於內存,後來又引入了高速緩存,是為了緩解CPU和內存速度不匹配的問題。