l1緩存大小和速度有關嗎
A. 緩存L1與L2有哪些區別緩存的增大有哪些好處
L1 Cache(一級緩存)是CPU第一層高速緩存,分為數據緩存和輪滾指令緩存。內置的L1高速緩存的容量和結構對CPU的性能影響較大,不過高速緩沖存儲器均由靜態RAM組成,結構較復雜,在CPU管芯面積不能太大的情況下,L1級高速緩存的容量不可能做得太大。一般掘穗伺服器CPU的L1緩存的容量通常在32—256KB。
L2 Cache(二級緩存)是CPU的第二層高速緩存,分內部和外部兩種晶元。內部的晶元二級緩存運行速度與主頻相同,而外部的二級緩存則只有主頻的一半。L2高速緩存容量也會影響CPU的性能,原則是越大越好,現在家庭用CPU容量最大的是512KB,而伺服器和工作站上用CPU的L2高速緩存更高判桐卜達256-1MB,有的高達2MB或者3MB。
緩存越大CPU處理數據的速度就越快(其實就更高效的利用了運算器)
詳細資料:
http://ke..com/view/206014.html
B. L1cache和L2cache誰的速度快
L1Cache一級高速緩存。在CPU裡面內置了高速緩存可以提高CPU的運行效率,內置的L1高速緩存的容量和結構對CPU的性能影響較大,容量越大,性能也相對會提高不少,所以這也正是一些公司力爭加大L1級高速緩沖存儲器容量的原因。不過高速緩沖存儲器均由靜態RAM組成,結構較復雜,在CPU管芯面積不能太大的情況下,L1級高速緩存的容量不可能做得太大。
由於內存和CPU之間的運行速度或多或少會有差異,因此便出現了二級緩存,來協調兩者之間的差異,而內存匯流排速度就是指CPU與二級(L2)高速緩存和內存之間的通信速度。
C. CPU的緩存有什麼用為什麼緩存大的運算速度快
緩存是CPU的一部分,它存在於CPU中
CPU存取數據的速度非常的快,一秒鍾能夠存取、處理十億條指令和數據(術語:CPU主頻1G),而內存就慢很多,快的內存能夠達到幾十兆就不錯了,可見兩者的速度差異是多麼的大。
存是為了解決CPU速度和內存速度的速度差異問題
內存中被CPU訪問最頻繁的數據和指令被復制入CPU中的緩存,這樣CPU就可以不經常到象「蝸牛」一樣慢的內存中去取數據了,CPU只要到緩存中去取就行了,而緩存的速度要比內存快很多。
緩存大小也是CPU的重要指標之一,而且緩存的結構和大小對CPU速度的影響非常大,CPU內緩存的運行頻率極高,一般是和處理器同頻運作,工作效率遠遠大於系統內存和硬碟。實際工作時,CPU往往需要重復讀取同樣的數據塊,而緩存容量的增大,可以大幅度提升CPU內部讀取數據的命中率,而不用再到內存或者硬碟上尋找,以此提高系統性能。但是由於CPU晶元面積和成本的因素來考慮,緩存都很小。
L1Cache(一級緩存)是CPU第一層高速緩存,分為數據緩存和指令緩存。內置的L1高速緩存的容量和結構對CPU的性能影響較大,不過高速緩沖存儲器均由靜態RAM組成,結構較復雜,在CPU管芯面積不能太大的情況下,L1級高速緩存的容量不可能做得太大。一般伺服器CPU的L1緩存的容量通常在32—256KB。Pc235.com
L2Cache(二級緩存)是CPU的第二層高速緩存,分內部和外部兩種晶元。內部的晶元二級緩存運行速度與主頻相同,而外部的二級緩存則只有主頻的一半。L2高速緩存容量也會影響CPU的性能,原則是越大越好,現在家庭用CPU容量最大的是512KB,而伺服器和工作站上用CPU的L2高速緩存更高達256-1MB,有的高達2MB或者3MB。
L3Cache(三級緩存),分為兩種,早期的是外置,現在的都是內置的。而它的實際作用即是,L3緩存的應用可以進一步降低內存延遲,同時提升大數據量計算時處理器的性能。降低內存延遲和提升大數據量計算能力對游戲都很有幫助。而在伺服器領域增加L3緩存在性能方面仍然有顯著的提升。比方具有較大L3緩存的配置利用物理內存會更有效,故它比較慢的磁碟I/O子系統可以處理更多的數據請求。具有較大L3緩存的處理器提供更有效的文件系統緩存行為及較短消息和處理器隊列長度。
其實最早的L3緩存被應用在AMD發布的K6-III處理器上,當時的L3緩存受限於製造工藝,並沒有被集成進晶元內部,而是集成在主板上。在只能夠和系統匯流排頻率同步的L3緩存同主內存其實差不了多少。後來使用L3緩存的是英特爾為伺服器市場所推出的Itanium處理器。接著就是P4EE和至強MP。Intel還打算推出一款9MB L3緩存的Itanium2處理器,和以後24MB L3緩存的雙核心Itanium2處理器。
但基本上L3緩存對處理器的性能提高顯得不是很重要,比方配備1MB L3緩存的Xeon MP處理器卻仍然不是Opteron的對手,由此可見前端匯流排的增加,要比緩存增加帶來更有效的性能提升。
D. 處理器的L1,L2,L3緩存大小影響什麼
硬碟的緩存主要起三種作用:
1、預讀取
當硬碟受到CPU指令控制開始讀取數據時,硬碟上的控制晶元會控制磁頭把正在讀取的簇的下一個或者幾個簇中的數據讀到緩存中(由於硬上數據存儲時是比較連續的,所以讀取命中率較高),當需要讀取下一個或者幾個簇中的數據的時候,硬碟則不需要再次讀取數據,直接把緩存中的數據傳輸到內存中就可以了,由於緩存的速率遠遠高於磁頭讀寫的速率,所以能夠達到明顯改善性能的目的。
2、寫入
當硬碟接到寫入數據的指令之後,並不會馬上將數據寫入到碟片上,而是先暫時存儲在緩存里,然後發送一個「數據已寫入」的信號給系統,這時系統就會認為數據已經寫入,並繼續執行下面的工作,而硬碟則在空閑(不進行讀取或寫入的時候)時再將緩存中的數據寫入到碟片上。雖然對於寫入數據的性能有一定提升,但也不可避免地帶來了安全隱患——數據還在緩存里的時候突然掉電,那麼這些數據就會丟失。對於這個問題,硬碟廠商們自然也有解決辦法:掉電時,磁頭會藉助慣性將緩存中的數據寫入零磁軌以外的暫存區域,等到下次啟動時再將這些數據寫入目的地。
3、臨時存儲
有時候,某些數據是會經常需要訪問的,像硬碟內部的緩存(暫存器的一種)會將讀取比較頻繁的一些數據存儲在緩存中,再次讀取時就可以直接從緩存中直接傳輸。緩存就像是一台計算機的內存一樣,在硬碟讀寫數據時,負責數據的存儲、寄放等功能。這樣一來,不僅可以大大減少數據讀寫的時間以提高硬碟的使用效率。同時利用緩存還可以讓硬碟減少頻繁的讀寫,讓硬碟更加安靜,更加省電。更大的硬碟緩存,你將讀取游戲時更快,拷貝文件時候更快,在系統啟動中更為領先。
E. CPU上什麼是 L1緩存、L2緩存為什麼不一樣大
你好!
首先你先了解一下緩存的含義:
所謂緩存(Cache)就是高速緩沖存儲器,它位於CPU與主存(即DRAM動態存儲器)之間,通常由SRAM(靜態存儲器)構成,它的容量較小但存取速度較快。目前計算機主要使用的內存為DRAM,它具有造價低、容量大的特點,受到廣泛歡迎。但由於DRAM是使用電容特性來儲存信息,存取速度難以進一步提高,而CPU每執行一條指令都要一次或多次訪問主存,DRAM的速度又遠小於CPU速度,因此為了實現速度上的匹配,只能在CPU指令周期中插入等待,這樣將大大降低系統的執行效率。SRAM由於採用了與CPU同樣的製作工藝,因此與DRAM相比,它的存取速度要快得多。但其體積大、功耗大、價格也高,不可能也不必要將所有內存都換成SRAM,因此,為了解決速度與成本的矛盾就產生了一種分級處理方法,即在主存與CPU之間加裝一個容量較小的SRAM作為高速緩沖存儲器,當使用緩存時,在緩存中就保存有主存部分內容的副本(即為存儲器映像),CPU在讀寫數據時,首先訪問緩存,由於緩存速度與CPU速度相當,所以CPU可以在零等待下完成指令執行,只有當緩存中沒有CPU所需的數據時(這時稱為「未命中」),CPU才去訪問主存。CPU訪問緩存的命中率在80%以上,從而大大提高了CPU訪問數據的速度,提高了系統性能。
傳統的Socket架構通常採用兩級緩沖結構,即在CPU中集成一級緩存(L1 Cache),在主板上裝第二級緩存(L2 Cache),而Slot 1架構的L2 Cache則與CPU做在同一塊電路板上,以內核速度(CPU速度)或內核速度一半運行,速度比Socket架構的L2 Cache更快,能更大限度地發揮與高速CPU配合的優勢,當然這對Cache的工藝要求也較高。CPU在執行指令時,首先在L1緩存中查找數據,如找不到,則在L2緩存中找,如找到則傳輸給CPU同時修改L1緩存的數據,若數據不在L1和L2緩存中,則從主存中提取數據同時修改兩級緩存的數據。由此可見,緩存相當於一個臨時的快速運輸器、搬運工,它對於系統的運作有不可忽視的作用,所以選擇有緩存和大容量緩存的CPU可提高我們計算機的工作效率,當然,價格也會很高。
所以說,L1 L2不同就相當於顯卡核心頻率和顯存頻率不同,他們之間作用不同,當然大小也不同!
F. 指令緩存的CPU的L1指令緩存和L1高速緩存的關系
L1高速緩存,也就是我們經常說的一級高速緩存。在CPU裡面內置了高速緩存可以提高CPU的運行效率。內置的L1高速緩存的容量和結構對CPU的性能影響較大,不過高速緩沖存儲器均由靜態RAM組成,結構較復雜,在CPU管芯面積不能太大的情況下,L1級高速緩存的容量不可能做得太大。採用回寫(Write Back)結構的高速緩存。它對讀和寫*作均有可提供緩存。而採用寫通(Write-through)結構的高速緩存,僅對讀*作有效。在486以上的計算機中基本採用了回寫式高速緩存。在流行的處理器中,奔騰Ⅲ和Celeron處理器擁有32KB的L1高速緩存,奔騰4為8KB,而AMD的Duron和Athlon處理器的L1高速緩存高達128KB。
L2高速緩存,指CPU第二層的高速緩存,第一個採用L2高速緩存的是奔騰 Pro處理器,它的L2高速緩存和CPU運行在相同頻率下的,但成本昂貴,市場生命很短,所以其後奔騰 II的L2高速緩存運行在相當於CPU頻率一半下的。接下來的Celeron處理器又使用了和CPU同速運行的L2高速緩存,現在流行的CPU,無論是AthlonXP和奔騰4,其L2高速緩存都是和CPU同速運行的。除了速度以外,L2高速緩存容量也會影響CPU的性能,原則是越大越好,現在家庭用CPU容量最大的是512KB,而伺服器和工作站上用CPU的L2高速緩存更高達1MB-3MB。
cpuL1緩存首先是CPU的內部結構決定,CPU是由硅晶原片切割而成的,一塊晶原片切割的CPU塊有限,所以一個CPU的結構要非常合理地搭配L1,L2緩存大小,P4640比P4630高頻,所以內部結構有所不同。而L1緩存的作用是數據交換的「超高速」通道,所以其大小不是重點,內部參數才是關鍵,只要參數(CL值,延遲等)夠快,完全可以彌補大小的差距,像P-M 1。7G的CPU由於L1緩存的參數夠高,雖然容量有不足,但在性能測試上L1緩存的速度比P4 630快的多。所以不必刻意要求L1緩存大小。(另外,CPU的緩存速度比一般內存快的多,大概快幾十倍)
高速緩存英文是cache。一種特殊的存儲器子系統,其中復制了頻繁使用的數據,以利於CPU快速訪問。存儲器的高速緩沖存儲器存儲了頻繁訪問的 RAM 位置的內容及這些數據項的存儲地址。當處理器引用存儲器中的某地址時,高速緩沖存儲器便檢查是否存有該地址。如果存有該地址,則將數據返回處理器;如果沒有保存該地址,則進行常規的存儲器訪問。因為高速緩沖存儲器總是比主RAM存儲器速度快,所以當 RAM 的訪問速度低於微處理器的速度時,常使用高速緩沖存儲器。