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为什么要设置cpu高速缓存

发布时间: 2023-03-19 18:22:49

① 主存储器和cpu之间增加高速缓冲存储器的目的

CPU处理速度快,但主存储器速度慢,需要与CPU联系更紧密的高速缓存,作为数据中转的桥梁。CPU处理好的或需要处理的数据放在高速缓存中,避免CPU直接与慢速存储器打交道,可以更高效地工作。

② 计算机存储系统中配置高速缓冲存储器的目的是为了解决

计算机来系统配置高速缓冲器cache是为了解决 主存 与 CPU 之间速度不匹配的问题 高速缓冲存储器是存在于主存与CPU之间的一级存储器,由静态存储芯片(SRAM)组成,容量比较小但速度比主存高得多,接近于CPU的速度。在计算源机存储系统的层次结构中,是介于中央处理器和主百存储器之间的高速小容量存储器。它和主存储器一起构成一级的存储器。高速缓冲存 储器和主存储器之间信息的调度和传送是由硬件自度动进行的。

③ 计算机内,配置高速缓冲存储器(CACHE)是为了解决什么

B,CPU与内存储器之间速度不匹配问题。

高速缓冲存储器(Cache)其原始意义是指存取速度比一般随机存取记忆体(RAM)来得快的一种RAM,一般而言它不像系统主记忆体那样使用DRAM技术,而使用昂贵但较快速的SRAM技术,也有快取记忆体的名称。

高速缓冲存储器是存在于主存与CPU之间的一级存储器, 由静态存储芯片(SRAM)组成,容量比较小但速度比主存高得多, 接近于CPU的速度。在计算机存储系统的层次结构中,是介于中央处理器和主存储器之间的高速小容量存储器。它和主存储器一起构成一级的存储器。高速缓冲存储器和主存储器之间信息的调度和传送是由硬件自动进行的。

(3)为什么要设置cpu高速缓存扩展阅读:

高速缓冲存储器组成结构

高速缓冲存储器是存在于主存与CPU之间的一级存储器, 由静态存储芯片(SRAM)组成,容量比较小但速度比主存高得多, 接近于CPU的速度。

主要由三大部分组成:

1、Cache存储体:存放由主存调入的指令与数据块。

2、地址转换部件:建立目录表以实现主存地址到缓存地址的转换。

3、替换部件:在缓存已满时按一定策略进行数据块替换,并修改地址转换部件。

④ 微型计算机配置高速缓存是为了解决cpu与内存之间速度不匹配的问题

是的,因为数据从内存送到cpu内部时延很大,cpu需要等待比较长的时间,高速缓存可以将内存里面的数据buffer到cpu内部,这样cpu访问他们就很快了。

⑤ 高速缓存有什么作用为什么cpu需要高速缓存

什么是高速缓存技术:
高速缓存英文是cache。一种特殊的存储器子系统,其中复制了频繁使用的数据,以利于cpu快速访问。存储器的高速缓冲存储器存储了频繁访问的
ram
位置的内容及这些数据项的存储地址。当处理器引用存储器中的某地址时,高速缓冲存储器便检查是否存有该地址。如果存有该地址,则将数据返回处理器;如果没有保存该地址,则进行常规的存储器访问。因为高速缓冲存储器总是比主ram
存储器速度快,所以当
ram
的访问速度低于微处理器的速度时,常使用高速缓冲存储器。
高速缓存的作用:
在cpu开始执行任何指令之前,都会首先从内存中取得该条指令以及其它一些相关数据和信息。为了加快cpu的运行速度,几乎所有的芯片都采用两种不同类型的内部存储器,即高速缓存。缓存被用来临时存放一些经常被使用的程序片段或数据。
一级高速缓存是性能最好缓存类型,与解释指令和执行算术运算的处理单元一到构成cpu的核心。cpu可以在全速运行的状态下读取存放在一级高速缓存中的指令或数据。intel的处理器产品一般都会具有32k的一级缓存,而象amd或via这种竞争对手的产品则会使用更多的一级缓存。
如果在一级缓存中没有找到所需要的指令或数据,处理器会查看容量更大的二级缓存。二级缓存既可以被集成到cpu芯片内部,也可以作为外部缓存。pentium
ii处理器具有512k的二级缓存,工作速度相当于cpu速度的一半。celeron以及更新的pentium
iii芯片则分别具有128k和256k的在片二级缓存,能够在处理器全速下运行。
对于存放在速度较慢的二级缓存中的指令或数据,处理器往往需要等待2到4个时钟周期。为了充分利用计算资源,cpu可以在这段时间内查看和执行其它正在等候处理,但不需要使用额外数据的指令,从而提高整个系统的速度,把空闲时间降低到最低程度。

⑥ 什么是高速缓冲存储器为什么要设置高速缓冲存储器

高速缓冲存储器一般由高速SRAM构成,这种局部存储器是面向CPU的,引入它是为减小或消除CPU与内存之间的速度差异对系统性能带来的影响。
广义来说,计算机内部存储器包括硬盘,内存,高速缓存,其中主要的存储器是硬盘它存储着操作系统需要的大部分数据,但是他读写速度慢,因而引入了内存,作为系统和硬盘之间的缓冲,这样CPU不用频繁访问速度慢的硬盘。我们知道后来CPU速度发展远远快于内存,后来又引入了高速缓存,是为了缓解CPU和内存速度不匹配的问题。

⑦ 在cpu中配置高速缓冲器cache是为了解决

高速缓存cache是为了解决CPU与内存之间速度不匹配的问题。高速缓存就是数据交换的缓冲区(Cache),当某一硬件要读取数据时,首先会从缓存中查找需要的数据,如果找到了则直接执行,找不到则再从内存中找。由于腊斗缓存的运行速度比内存快得多衫局行,所以缓存的作用就是帮或哗助硬件更快地运行。

⑧ 高速缓存cache的主要作用

高速缓存cache的主要作用是为了解决CPU运算速度与内存读颤羡睁写速度不匹配的矛盾。派返

Cache工作的基本原理是利用程序访问的局部性原理,包括空间局部性和时间局部性。

计算机在运行程序时首先将程序从磁盘读取到主存,然后CPU按规则从主存中取出指令、数据并执行指令,但是直接从主存(一般用DRAM制成)中读写是很慢的,所以我们引入了cache。

在执行程序前,首先会试图把要用到的指令、数据从主存移到cache中,然后在执行程序时直接访问cache。如果指令、数据在cache中,那么我们能很快地读取出来,这称为“命中(hit)”。

如果指令、数据不在cache中,我们仍旧要从主存中拿指令、数据,这称为“不命中(miss)”。命中率对于cache而言是很重要的。

实际上cache是一个广义的概念,可以认为主存是磁盘的cache,而CPU内cache又是主存的cache,使用cache的目的就是伪造出一个容量有低层次存储器(如磁盘)那么大,而速度又有寄存器(如通用寄存器)那么快的存储器,简单来说茄岁就要让存储单元看起来又大又快。

⑨ 高速缓存的作用是什么

高速缓存内存标识位于主内存中的重复指令和数据,并将其复制到其内存中。CPU不再为相同的指令和数据重复访问较慢的主内存,而是访问更快的缓存。

缓存有时称为CPU内存,通常运行在高性能的SRAM内存模块上。CPU可以访问更快的缓存内存来运行性能敏感的操作。高速缓存内存通常集成在主板下,或者在不同的芯片上,通过总线与CPU互连。

(9)为什么要设置cpu高速缓存扩展阅读:

在CPU里面内置了高速缓存可以提高CPU的运行效率。

内置的L1高速缓存的容量和结构对CPU的性能影响较大,不过高速缓冲存储器均由静态RAM组成,结构较复杂,在CPU管芯面积不能太大的情况下,L1级高速缓存的容量不可能做得太大。采用回写(Write Back)结构的高速缓存。

它对读和写*作均有可提供缓存。而采用写困孙键通(Write-through)结构的高速缓存,仅对读*作有效。在486以上的计算机中汪巧基本采用了回写式高速缓存。

在流行的处理器中,奔腾Ⅲ凯判和Celeron处理器拥有32KB的L1高速缓存,奔腾4为8KB,而AMD的Duron和Athlon处理器的L1高速缓存高达128KB。

⑩ 主存储器和cpu之间增加高速缓冲器的主要目的是什么

主要目的是解决主存与CPU之间速度匹配问题。
据查阅知识网得知:主存陆袜储器和cpu之间增加高速缓冲器的主要目培伏的是解决主存与CPU之间速度匹配问题。
主存储器是指中央处早中激理器(CPU)可以直接访问的、存放当前正在使用的(即执行中)程序和数据的存储器,简称主存。