介于內(nèi)存和cpu之間的高速小容量存儲(chǔ)器稱作Cache。
ache是介于中央處理器和主存儲(chǔ)器之間的高速小容量存儲(chǔ)器,一股由高速SRAM構(gòu)成,這種局部存儲(chǔ)器是面向CPU的,引入它是為減小或消除CPU與內(nèi)存之間的速度差異對(duì)系統(tǒng)性能帶來的影響。Cache容量小但速度快,內(nèi)存速度較低但容量大,通過優(yōu)化調(diào)度算法,系統(tǒng)的性能會(huì)大大改善。
cache是一個(gè)高速小容量的臨時(shí)存儲(chǔ)器,可以用高速的靜態(tài)存儲(chǔ)器芯片實(shí)現(xiàn),或者集成到CPU芯片內(nèi)部,存儲(chǔ)CPU最經(jīng)常訪問的指令或者操作數(shù)據(jù)。 由靜態(tài)存儲(chǔ)芯片組成,容量比較小但速度比主存高得多, 接近于CPU的速度。主要由三大部分組成:Cache存儲(chǔ)體、地址轉(zhuǎn)換部件、替換部件。
cache的功能:
1、cache的工作原理是當(dāng)CPU要讀取一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí),首先從緩存中查找,如果找到就立即讀取并送給CPU處理;如果沒有找到,就用相對(duì)慢的速度從內(nèi)存中讀取并送給CPU處理,同時(shí)把這個(gè)數(shù)據(jù)所在的數(shù)據(jù)塊調(diào)入緩存中,可以使得以后對(duì)整塊數(shù)據(jù)的讀取都從緩存中進(jìn)行,不必再調(diào)用內(nèi)存。
2、正是這樣的讀取機(jī)制使CPU讀取緩存的命中率非常高(大多數(shù)CPU可達(dá)90%左右),也就是說CPU下一次要讀取的數(shù)據(jù)90%都在緩存中,只有大約10%需要從內(nèi)存讀取。這大大節(jié)省了CPU直接讀取內(nèi)存的時(shí)間,也使CPU讀取數(shù)據(jù)時(shí)基本無需等待。總的來說,CPU讀取數(shù)據(jù)的順序是先緩存后內(nèi)存。