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{| class="wikitable" align="right" |- | style="background: #FF2400" align= center| '''<big>二级缓存</big>''' |- |<center><img src=https://p1.ssl.qhimg.com/dr/270_500_/t018b71905753d46f9a.jpg?size=268x291 width="300"></center> <small>[https://baike.so.com/doc/2712330-2863493.html 来自 网络 的图片]</small> |- |- | align= light| |} '''二级缓存'''CPU缓存(Cache Memory)位于CPU与内存之间的临时存储器,它的容量比内存小但交换速度快。在缓存中的数据是内存中的一小部分,但这一小部分是短时间内CPU即将访问的,当CPU调用大量数据时,就可避开内存直接从缓存中调用,从而加快读取速度。最初缓存只有一级,二级缓存(L2 CACHE)出现是为了协调一级缓存与内存之间的速度。二级缓存比一级缓存速度更慢,容量更大,主要就是做一级缓存和内存之间数据临时交换的地方用。实际上,现在Intel和AMD处理器在一级缓存的逻辑结构设计上有所不同,所以二级缓存对CPU性能的影响也不尽相同。 =='''简介'''== 缓存的工作原理是当CPU要读取一个数据时,首先从缓存中查找,如果找到就立即读取并送给CPU处理;如果没有找到,就用相对慢的速度从内存中读取并送给CPU处理,同时把这个数据所在的数据块调入缓存中,可以使得以后对整块数据的读取都从缓存中进行,不必再调用内存。正是这样的读取机制使CPU读取缓存的命中率非常高(大多数CPU可达90%左右),也就是说CPU下一次要读取的数据90%都在缓存中,只有大约10%需要从内存读取。这大大节省了CPU直接读取内存的时间,也使CPU读取数据时基本无需等待。总的来说,CPU读取数据的顺序是先缓存后内存。 最早先的CPU缓存是个整体的,而且容量很低,英特尔公司从Pentium时代开始把缓存进行了分类。当时集成在CPU内核中的缓存已不足以满足CPU的需求,而制造工艺上的限制又不能大幅度提高缓存的容量。因此出现了集成在与CPU同一块电路板上或主板上的缓存,此时就把 CPU内核集成的缓存称为一级缓存,而外部的称为二级缓存。一级缓存中还分数据缓存(Data Cache,D-Cache)和[[指令]]缓存(Instruction Cache,I-Cache)。二者分别用来存放数据和执行这些数据的指令,而且两者可以同时被CPU访问,减少了争用Cache所造成的冲突,提高了处理器效能。 =='''评价'''== CPU在缓存中找到有用的数据被称为命中,当缓存中没有CPU所需的数据时(这时称为未命中),CPU才访问内存。从理论上讲,在一颗拥有二级缓存的CPU中,读取一级缓存的命中率为80%。也就是说CPU一级缓存中找到的有用数据占数据总量的80%,剩下的20%从二级缓存中读取。由于不能准确预测将要执行的数据,读取二级缓存的命中率也在80%左右(从二级缓存读到有用的数据占总数据的16%)。那么还有的数据就不得不从内存调用,但这已经是一个相当小的比例了。较高端的CPU中,还会带有三级缓存,它是为读取二级缓存后未命中的数据设计的-种缓存,在拥有三级缓存的CPU中,只有约5%的数据需要从内存中调用,这进一步提高了CPU的效率。<ref>[https://baijiahao.baidu.com/s?id=1736170748126942085&wfr=spider&for=pc 二级缓存]搜狗</ref> =='''参考文献'''== [[Category:470 製造總論]]
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