二级缓存等都是什么意思 具体点

二级缓存等都是什么意思 具体点 二级缓存等都是什么意思 具体点 CPU的主频，一二级缓存等都是什么意思?具体点 2011-03-14 CPU的主频,一二级缓存等都是什么意思?具体点 关于CPU以及CPU缓存的: CPU是电脑的心脏,一台电脑所施用的CPU基本决定了这台电脑的性能和档次。CPU发展到了今天,频率已经到了2GHZ。在我们决定购买哪款CPU或者阅读有关CPU的文章时,经常会见到例如外频、倍频、缓存等参量和术语。下面我就把这些常用的和CPU有关的术语简单的给各人介绍一下。 CPU(Central Pocessing Unit) 中央措置惩罚器,是计较机的脑筋,90%以上的数据信息都是由它来完成的。它的事情速度快慢直接影响到整部电脑的运行速度。CPU集成上万个晶体管,可分为节制单位(Control Unit;CU)、逻辑单位(Arithmetic Logic Unit;ALU)、存储单位(Memory Unit;MU)三大部分。以内部结构来分可分为:整儿运算单位,浮点运算单位,MMX单位,L1 Cache单位和寄存器等。 主频 CPU内部的时钟频率,是CPU进行运算时的事情频率。一般来讲,主频越高,一个时钟周期里完成的指令数也越多,CPU的运算速度也就越快。但由于内部结构不同,并非所有时钟频率不异的CPU性能一样。 外频 即系统总线,CPU与周边设备传道输送数据的频率,具体是指CPU到芯片组之间的总线速度。 倍频 原先并没有倍频概念,CPU的主频和系统总线的速度是一样的,但CPU的速度越来越快,倍频技术也就应允而生。它可使系统总线事情在相对较低的频率上,而CPU速度可以经由过程倍频来无限提升。那么CPU主频的计较方式变为:主 外频x倍频。也就是倍频是指CPU和系统总线之间相差的倍数,当外频不变频= 时,提高倍频,CPU主频也就越高。 缓存(Cache) CPU进行措置惩罚的数据信息多是从内存中调取的,但CPU的运算速度要比 为此在此传道输送过程中放置一存储器,存储CPU经常施用的数内存快患上多, 据和指令。这样可以提高数据传道输送速度。可分一级缓存和二级缓存。 一级缓存 即L1 Cache。集成在CPU内部中,用于CPU在措置惩罚数据过程中数据的权时保存。由于缓存指令和数据与CPU同频事情,L1级高速缓存缓存的容量越大,存储信息越多,可减少CPU与内存之间的数据交换次数,提高CPU的运算效率。但因高速缓冲存储器均由静态RAM组成,结构较复杂,在有限的CPU芯片面积上,L1级高速缓存的容量不成能做患上太大。 二级缓存 即L2 Cache。由于L1级高速缓存容量的限制,为了再次提高CPU的运算速度,在CPU外部放置一高速存储器,即二级缓存。事情主频比较灵活,可与CPU同频,也可不同。CPU在读取数据时,先在L1中寻觅,再从L2寻觅,然后是内存,在后是外存储器。所以L2对系统的影响也不容忽视。 内存总线速度:(Memory-Bus Speed) 是指CPU与二级(L2)高速缓存和内存之间数据交流的速度。 扩展总线速度:(Expansion-Bus Speed) 是指CPU与扩展设备之间的数据传道输送速度。扩展总线就是CPU与外部设备的桥梁。 地址总线宽度 简单的说是CPU能施用多大容量的内存,可以进行读取数据的物理地址空间。 数据总线宽度 而数据总线宽度则决定了CPU与数据总线负责整个系统的数据流量的大小, 二级高速缓存、内存以及输入/输出设备之间一次数据传道输送的信息量。 生产工艺 在生产CPU过程中,要进行加工各种电路和电子元件,制造导线连接各个元 来暗示,精度越高,生产工艺越先进。在同样的器件。其生产的精度以微米(um) 质料中可以制造更多的电子元件,连接线也越细,提高CPU的集成度,CPU的功耗也越小。这样CPU的主频也可提高,在0.25微米的生产工艺无上可以到达600MHz的频率。而0.18微米的生产工艺CPU可到达G赫兹的水平上。0.13微米生产工艺的CPU行将面市。 事情电压 是指CPU正常事情所需的电压,提高事情电压,可以加强CPU内部信号,增加CPU的稳定性能。但会导致CPU的发热问题,CPU发热将改变CPU的化学介质,降低CPU的寿命。早期CPU事情电压为5V,跟着制造工艺与主频的提高,CPU的事情电压有着很大的变化,PIIICPU的电压为1.7V,解决了CPU发热过高的问题。 MMX(MultiMedia Extensions,多媒体扩展指令集)英特尔研发的最早期SIMD指令集,可以增强浮点和多媒体运算的速度。 SSE(Streaming SIMD Extensions,单一指令多数据流扩展)英特尔研发的第二代SIMD指令集,有70条指令,可以增强浮点和多媒体运算的速度。 3DNow～(3D no waiting)AMD公司研发的SIMD指令集,可以增强浮点和多媒体运算的速度,它的指令数为21条。 硬盘以及硬盘缓存 缓存(Cache memory)是硬盘节制器上的一块内存芯片,具有极快的存取速度,它是硬盘内部存储和外界接口之间的缓冲器。由于硬盘的内部数据传道输送速度和外界介面传道输送速度不同,缓存在其中起到一个缓冲的作用。缓存的大小与速度是直接关系到硬盘的传道输送速度的重要因素,能够大幅度地提高硬盘群体性能。当硬盘存取零碎数据时需要不断地在硬盘与内存之间交换数据,如果有大缓存,则可以将那一些零碎数据暂存在缓存中,减小外系统的负荷,也提高了数据的传道输送速度。 硬盘的缓存主要起三种作用:一是预读取。当硬盘受到CPU指令节制开始读取数据时,硬盘上的节制芯片会节制磁头把正在读取的簇的下一个或者几个簇中的数据读到缓存中(由于硬盘上数据存储时是比较连续的,所以读取掷中率较高),当需要读取下一个或者几个簇中的数据的时辰,硬盘则不需要再次读取数据,直接把缓存中的数据传道输送到内存中就可以了,由于缓存的速度远远高于磁头读写的速度,所以能够到达明显改善性能的目的;二是对写入动作进行缓存。当硬盘接到写入数据的指令之后,并不会马上将数据写入到盘片上,而是先权时存储在缓存里,然后发送一个"数据已写入"的信号给系统,这时系统就会认为数据已经写入,并继续执行下面的事情,而硬盘则在空闲(不进行读取或写入的时辰)时再将缓存中的数据写入到盘片上。虽然对于写入数据的性能有一定提升,但也不成制止地带来了安全隐患--如果数据还在缓存里的时辰俄然掉电,那么这些数据就会丢掉。对于这个问题,硬盘厂商们自然也有解决办法:掉电时,磁头会借助惯性将缓存中的数据写入零磁道以外的暂存区域,比及下次启动时再将这些数据写入目的地;第三个作用就是临时存储最近访问过的数据。有时辰,某些数据是会经常需要访问的,硬盘内部的缓存会将读取比较频繁的一些数据存储在缓存中,再次读取时就可以直接从缓存中直接传道输送。 缓存容量的大小不同品牌、不同型号的产品各不不异,早期的硬盘缓存基本都很小,只有几百KB,已无法满足用户的需求。2MB和8MB缓存是现今主流硬盘所采用,而在服务器或特殊应用领域中另有缓存容量更大的产品,甚至到达了16MB、64MB等。 大容量的缓存虽然可以在硬盘进行读写事情状况下,让更多的数据存储在缓存中,以提高硬盘的访问速度,但并不象征着缓存越大就越出众。缓存的应用存在一个算法的问题,即便缓存容量很大,而没有一个高效率的算法,那将导致应用 中缓存数据的掷中率偏低,无法有效阐扬出大容量缓存的优势。算法是和缓存容量相辅相成,大容量的缓存需要更为有效率的算法,否则性能会大大折扣,从技术角度上说,高容量缓存的算法是直接影响到硬盘性能阐扬的重要因素。更大容量缓存是将来硬盘发展的绝对是趋势。 系统缓存 系统缓存 许多人认为,"缓存"是内存的一部分 许多技术文章都是这样教授的 但是还是有很多人不知道缓存在什么地方,缓存是做什么用的 实在,缓存是CPU的一部分,它存在于CPU中 CPU存取数据的速度非常的快,一秒钟能够存取、措置惩罚十亿条指令和数据(术语:CPU主频1G),而内存就慢很多,快的内存能够到达几十兆就不错了,可见二者的速度差异是多么的大 缓存是为了解决CPU速度和内存速度的速度差异问题 内存中被CPU访问最频繁的数据和指令被复制入CPU中的缓存,这样CPU就可以不经常到象"蜗牛"一样慢的内存中去取数据了,CPU只要到缓存中去取就行了,而缓存的速度要比内存快很多 这里要出格指出的是: 1.因为缓存只是内存中少部分数据的复制品,所以CPU到缓存中寻觅数据时,也会出现找不到的情况(因为这些数据没有从内存复制到缓存中去),这时CPU还是会到内存中去找数据,这样系统的速度就慢下来了,不过CPU会把这些数据复制到缓存中去,以便下一次不要再到内存中去取。 2.因为跟着时间的变化,被访问患上最频繁的数据不是一成不变的,也就是说,适才还不频繁的数据,此时已经需要被频繁的访问,适才还是最频繁的数据, 现在又不频繁了,所以说缓存中的数据要经常按照一定的算法来更换,这样才能保证缓存中的数据是被访问最频繁的 3.关于一级缓存和二级缓存 为了分清这两个概念,我们先了解一下RAM ram和ROM相对的,RAM是掉电以后,其中才信息就消掉那一种,ROM在掉电以后信息也不会消掉那一种 RAM又分两种, 一种是静态RAM,SRAM;一种是动态RAM,DRAM。前者的存储速度要比后者快患上多,我们现在施用的内存一般都是动态RAM。 有的菜鸟就说了,为了增加系统的速度,把缓存扩大不就行了吗,扩大的越大,缓存的数据越多,系统不就越快了吗 缓存凡是都是静态RAM,速度是非常的快, 但是静态RAM集成度低(存储不异的数据,静态RAM的体积是动态RAM的6倍), 价格高(同容量的静态RAM是动态RAM的四倍), 因而可知,扩大静态RAM作为缓存是一个非常傻气的举动, 但是为了提高系统的性能和速度,我们必须要扩大缓存, 这样就有了一个折衷的方法,不扩大原来的静态RAM缓存,而是增加一些高速动态RAM做为缓存, 这些高速动态RAM速度要比常规动态RAM快,但比原来的静态RAM缓存慢, 我们把原来的静态ram缓存叫一级缓存,而把后来增加的动态RAM叫二级缓存。 一级缓存和二级缓存中的内部实质意义都是内存中访问频率高的数据的复制品(映射),它们的存在都是为了减少高速CPU对慢速内存的访问。 凡是CPU找数据或指令的顺序是:先到一级缓存中找,找不到再到二级缓存中找,如果还找不到就只有到内存中找了。 较慢的CPU频率较快的CPU频率 如果将CPU比作一个城里的家具厂,而将存储系统比作郊区的木材厂,那么现实情况就是木材厂离家具厂越来越远,纵然施用更大的卡车来运送木材,家具厂也患上停工来等待木材送来。 在这样的情况下,一种解决方法是在市区建立一个小规模仓库,在里面放置一些家具厂最常用到的木材。这个仓库现实上就是家具厂的"Cache",家具厂就可以从仓库不停的及时运送需要的木材。固然,仓库越大,存放的木材越多,效果就越好,因为这样纵然是些不常用的东西也能够在仓库里找到。如果我们需要的 就要从城外的木材厂里继续找,而家具厂就患上等着了。 木材仓库里没有, 我想现在各人已经明白了我的意思,仓库就相对于L1缓存,可以由CPU及时快速的读写,所以存储的是CPU最常用代码和数据(后面我们会介绍一下如何挑选"最常用")。L1缓存的速度比系统内存快的多是因为施用的是SRAM,这类内存单晶元施用四到六个晶体管。这也使患上SRAM的造价相当的高,所以不能拿来用在整个存储系统上。 在大多数CPU上,L1缓存和核心一起在一块芯片上。如果在我们家具厂的例子中,就好比工厂和仓库在统一条街上。这样的设计使CPU可以从最近最快之处患上到数据,但是也使患上"城外的木材厂"到"仓库"和到"家具厂"的距离差不多远。这样如果CPU需要的数据不在L1缓存中,也就是"Cache Miss",从存储设备取数据就要很永劫间了。措置惩罚器速度越快,二者之间的差距就越大。如果施用Pentium4那样的高频率措置惩罚器,从内存中取患上数据就相当于"木材厂"位于另一个国家。 物理内存即内存条。 关于内存 什么是内存呢?在计较机的组成结构中,有一个很重要的部分,就是存储器。存储器是用来存储程序和数据的部件,对于计较机来讲,有了存储器,才有记忆功 能,才能保证正常事情。存储器的种类很多,按其用途可分为主存储器和辅助存储器,主存储器又称内存储器(简称内存),辅助存储器又称外存储器(简称外存)。外存凡是是磁性介质或光盘,像硬盘,软盘,磁带,CD等,能持久保存信息,并且不倚赖于电来保存信息,但是由机械部件动员,速度与CPU相比就显患上慢的多。内存指的就是主板上的存储部件,是CPU直接与之沟通,并用其存储数据的部件,存放当前正在施用的(即执行中)的数据和程序,它的物理实质就是一组或多组具备数据输入输出和数据存储功能的集成电路,内存只用于权时存放程序和数据,一旦关闭电源或发生断电,其中的程序和数据就会丢掉。 既然内存是用来存放当前正在施用的(即执行中)的数据和程序,那么它是怎么事情的呢?我们平常所提到的计较机的内存指的是动态内存(即DRAM),动态内存中所谓的"动态",指的是当我们将数据写入DRAM后,经过一段时间,数据会丢掉,是以需要一个额外设电路进行内存刷新操作。具体的事情过程是这样的:一个DRAM的存储单位存储的是0还是1取决于电容是否有电荷,有电荷代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1,无电荷代表0。但时间一长,代表1的电容会放电,代表0的电容会吸收电荷,这就是数据丢掉的原因;刷新操作定期对电容进行检查,若电量大于满电量的1/2,则认为其代表1,并把电容充满电;若电量小于1/2,则认为其代表0,并把电容放电,藉此来保持数据的连续性。 内存在电脑中起着举足轻重的作用。内存一般采用半导体存储单位,包括随机存储器(RAM),只读存储器(ROM),以及高速缓存(CACHE)。只不过因为RAM是其中最重要的存储器。 凡是所谓内存即指电脑系统中的RAM。RAM有些像教室里的黑板,上课时老师不断地往黑板上面写东西,下课以后全部擦除。RAM 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 每时每刻都不断地供电,否则数据会丢掉。 如果在关闭电源以后RAM中的数据也不丢掉就好了,这样就可以在每一次开机时都保证电脑处于上一次关机的状况,而不必每次都重新启动电脑,重新打开应用程序了。但是RAM要求不断的电源供应,那有没有办法解决这个问题呢?跟着技术的进步,人们想到了一个办法,即给RAM供应少量的电源保持RAM的数据不丢掉,这就是电脑的休眠功能,出格在Win2000里这个功能患上到了很好的应用,休眠时电源处于连接状况,但是泯灭少量的电能。 按内存条的接口形式,常见内存条有两种:单列直插内存条(SIMM),和双列直插内存条(DIMM)。SIMM内存条分为30线,72线两种。DIMM内存条与SIMM内存条相比引脚增加到168线。DIMM可单条施用,不同容量可混合施用,SIMM必须成对施用。 按内存的事情方式,内存又有FPA EDO DRAM和SDRAM(同步动态RAM)等形式。 FPA(FAST PAGE MODE)RAM快速页面模式随机存取存储器:这是较早的电脑 它每个三个时钟脉冲周期传送一次数据。 系统普通施用的内存, EDO(EXTENDED DATA OUT)RAM扩展数据输出随机存取存储器:EDO内存取消了主板与内存两个存储周期之间的时间间隔,他每个两个时钟脉冲周期输出一次数据,大大地缩短了存取时间,是存储速度提高30%。EDO一般是72脚,EDO内存已经被SDRAM所取代。 S(SYSNECRONOUS)DRAM同步动态随机存取存储器:SDRAM为168脚,这是目前PENTIUM及以上机型施用的内存。SDRAM将CPU与RAM经由过程一个不异的时钟锁在一起,使CPU和RAM能够共享一个时钟周期,以不异的速度同步事情,每一个时钟脉冲的上升沿便开始通报数据,速度比EDO内存提高50%。 DDR(DOUBLE DATA RAGE)RAM:SDRAM的更新换代产品,他允许在时钟脉冲的上升沿和下降沿传道输送数据,这样不需要提高时钟的频率就能加倍提高SDRAM的速度。 RDRAM(RAMBUS DRAM)存储器总线式动态随机存取存储器;RDRAM是RAMBUS公司研发的具有系统带宽,芯片到芯片接口设计的新型DRAM,他能在很高的频率范围内经由过程一个简单的总线传道输送数据。他同时施用低电压信号,在高速同步时钟脉冲的两边沿传道输送数据。INTEL将在其820芯片组产品中加入对RDRAM的支持。 内存的参量主要有两个:存储容量和存取时间。存储容量越大,电脑能记忆的信息越多。存取时间则以纳秒(NS)为单位来计较。一纳秒等于10^9秒。数字越小,表明内存的存取速度越快。 太详细了,COPY也要对好题啊。 历史上的今天: 关于笔记本电脑升级内存2011-03-14玩游戏的CPU的主频是不是要高还是看缓存呢2011-03-14Intel和AMD双核CPU的区别2011-03-14 特别声明: 1:资料来源于互联网，版权归属原作者 2:资料内容属于网络意见，与本账号立场无关 3 :如有侵权，请告知，立即删除。