在主存和CPU之间增加cache的目的是_______。
解决CPU和内存之间的速度匹配问题。
高速缓存是计算机中的高速缓冲存储器。
它的主要工作原理是保存CPU已经使用或回收的部分数据。
如果CPU需要再次使用这部分数据,可以直接从缓存中调用,这样就避免了频繁访问数据,减少了CPU的等待时间,从而提高了系统效率。
缓存容量小但速度高,通过改进调度算法,系统性能会得到很大的提升,就好像存储系统的容量就相当于内存,访问速度是一样的。
类似于访问速度。
缓存。
缓存一般可分为L1Cache(一级缓存)和L2Cache(二级缓存),L1Cache主要集成在CPU内部,L2Cache集成在主板或CPU上。
扩展信息:
缓存结构:
1.高速缓存:存储从主存储器传输的指令以及数据块。
2.地址转换组件:创建目录表,将主存地址转换为缓存地址。
3.替换组件:当缓存满时,按照一定的策略替换数据块,并修改地址转换组件。
缓存命中率算法:
1.随机化方法,使用随机数生成器生成区块号来替换和替换区块。
而且这种算法简单易行,没有考虑到缓存块过去、现在和将来的使用情况,但它没有使用上层内存使用的“历史信息”,不遵循以下原则。
访问内存的局部性。
无法提高缓存命中率,命中率较低。
2.先进先出方法替换最先进入缓存的信息块。
FIFO算法根据它们被移动到缓存的顺序来确定移除的顺序,并选择移动到缓存中最旧的字块来替换它。
3.最近最少使用方法,替换缓存中最近最少使用的信息块。
这个算法比我们的算法好先入先出。
但这种方法如果过去没有使用过,就不能保证以后不会经常使用。
参考来源:百度百科-CACHE
参考来源:百度百科-Cache
计算机问题:cache是基於什麼进行工作的
Cache的工作原理是基于程序访问的局部性(即将经常使用的数据放在高速缓存中)。大量程序执行的分析结果表明,在很短的时间间隔内,程序产生的地址往往集中在内存逻辑地址空间的一小块区域内。
指令地址的分布本质上是连续的,循环程序段和子程序段必须被多次执行。
因此,对这些地址的访问自然会趋于时间集中。
这种数据分布的集中趋势不像指令那么明显,但存储和访问数组以及选择工作单元可以使内存地址相对集中。
这种频繁访问本地区域内的内存地址而很少访问该区域之外的地址的现象称为程序访问局部性。
根据程序局部性原理,在主存和CPU通用寄存器之间设置一块容量较小的高速存储器,将正在执行的指令地址附近的部分指令或数据从主存中传送出来。
主内存放入此内存中以便CPU可以运行一段时间。
这种介于主存和CPU之间、容量较小的高速存储器称为高速缓冲存储器。
cache的解释是什么?
缓存的解释如下:缓存——提高数据访问速度的内存。
缓存是指可以进行高速数据交换的内存,它先于内存与CPU交换数据,所以速度非常快。
L1Cache(一级缓存)是CPU的一级缓存。
底层L1缓存的容量和结构对CPU性能影响较大,但由于缓存是由静态RAM组成,当CPU芯片不能很大时,其结构比较复杂。
容量不能太大。
通常L1缓存的容量通常为32-256KB。
工作原理:
缓存的工作原理是,当CPU要读取一条数据时,首先从CPU中查找缓存,找到后立即读取并发送给CPU处理;如果没有找到,就会从速度相对较慢的内存中读取出来,送到CPU进行处理,将其所在的数据转移到缓存中,以便以后可以从缓存中取出整个数据块。
无需再次调用内存,使其更易于读取。