Question

什么是高速缓存技术？

Answer 1

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。