簡(jiǎn)述cache的工作原理 使用cache可以提高計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度,是因?yàn)椋?/h1>
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使用cache可以提高計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度,是因?yàn)椋?/h2>
原因如下:
1。Cache縮短了CPU的等待時(shí)間。
2. Cache是Cache memory,它是位于CPU和DRAM主存儲(chǔ)器之間的一種小型快速存儲(chǔ)器。它通常由SRAM組成。
緩存的工作原理是保存CPU最常用的數(shù)據(jù),當(dāng)CPU要讀寫(xiě)的數(shù)據(jù)保存在緩存中時(shí),CPU直接訪問(wèn)緩存。由于cache的速度與CPU相當(dāng),CPU可以在零等待狀態(tài)下快速訪問(wèn)數(shù)據(jù)。
只有當(dāng)緩存不包含CPU所需的數(shù)據(jù)時(shí),CPU才會(huì)訪問(wèn)主存。在CPU讀取期間,Cache根據(jù)優(yōu)化的命中原則消除和更新數(shù)據(jù)。Cache可以看作是主存儲(chǔ)器和CPU之間的緩沖適配器。在cache的幫助下,可以有效地完成DRAM存儲(chǔ)器與CPU的速度匹配。
使用cache可以提高計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度,是什么原因?
由于cache是SRAM,而不是DRAM,它的訪問(wèn)速度會(huì)比DRAM快幾十倍,而且它的結(jié)構(gòu)和成本都比DRAM高,所以不適合內(nèi)存使用,只能作為小容量的cache使用。另外,cache比DRAM更接近CPU或GPU,即需要cache數(shù)據(jù)的芯片位置,因此交互數(shù)據(jù)速度更快。
由于CPU需要通過(guò)北橋訪問(wèn)DRAM,因此獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)可能需要數(shù)百個(gè)時(shí)鐘周期。這種讀寫(xiě)訪問(wèn)會(huì)導(dǎo)致CPU花費(fèi)大部分時(shí)間等待,導(dǎo)致效率低下。緩存將訪問(wèn)數(shù)據(jù)附近的所有數(shù)據(jù)讀入緩存。CPU只需要幾個(gè)時(shí)鐘周期就可以訪問(wèn)緩存,因此CPU會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)周?chē)臄?shù)據(jù)再次訪問(wèn)相同的數(shù)字,速度會(huì)提高很多。
Cache的工作原理是什么?
緩存的工作原理是基于程序訪問(wèn)的局部性。高速緩沖存儲(chǔ)器:在計(jì)算機(jī)中,它是一個(gè)高速緩沖存儲(chǔ)器,位于CPU和主存儲(chǔ)器dram(動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)之間。它規(guī)模小,速度快。它通常由靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)組成。cache的作用是提高CPU的數(shù)據(jù)輸入和輸出速率。通過(guò)優(yōu)化調(diào)度算法,系統(tǒng)的性能將得到很大的提高,就好像存儲(chǔ)系統(tǒng)的容量等于內(nèi)存,訪問(wèn)速度類(lèi)似于緩存一樣。緩存通常使用相關(guān)的內(nèi)存。擴(kuò)展數(shù)據(jù)PC系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)之一是CPU的主頻越來(lái)越高,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)越來(lái)越先進(jìn),主存DRAM結(jié)構(gòu)和存取時(shí)間的改進(jìn)緩慢。因此,cache技術(shù)變得越來(lái)越重要,而PC機(jī)系統(tǒng)中的cache越大。大多數(shù)用戶都把cache作為評(píng)價(jià)和購(gòu)買(mǎi)PC系統(tǒng)的重要指標(biāo)。在本文中,cache可以作為一種匹配來(lái)調(diào)整傳輸速度差異較大的設(shè)備之間的間隙,或者調(diào)整這些設(shè)備的傳輸通道。在顯示系統(tǒng)、硬盤(pán)和光盤(pán)以及網(wǎng)絡(luò)通信中,都需要cache技術(shù)。