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內存條和高速緩存

發布時間: 2022-10-23 14:03:52

❶ 簡述內存,高速緩存,外存之間的區別和聯系

摘要 內存和外存的本質區別是,一個是內部運行提供緩存和處理的功能,也可以理解為協同處理的通道;而外存主要是針對儲存文件、圖片、視頻、文字等信息的載體,也可以理解為儲存空間。

❷ 高速緩存(cache)和主存是不是指的內存(就是大家所說的內存條)啊

你好!
不是
CACHE指的是內建高速緩存,是速度最高的存儲器,通常CPU和硬碟會有Cache
內存條是主存
輔存的叫法很少見,貌似其他的存儲器都能這么叫吧
打字不易,採納哦!

❸ 緩存和內存有什麼區別

緩存和內存是計算機不同的組成部件。

❹ 內存和緩存的區別

兩者都用於暫時儲存數據,沒有電壓時數據都會丟失,這是共同點;

不同點:內存一般加工成內存條,後期安裝到主板上,可插拔;緩存一般焊接在主板上,或者集成在CPU中。這是表面的差別。

實質上的差別:內存存儲單元為動態存儲結構,緩存為靜態存結構。前者結構簡單,但數據寫入後會因電荷泄漏很快丟失,因此CPU必須不停地在數據完全失去之前將數據再一次寫入,周而復始;而靜態的正好相反,結構復雜,但一次寫入後,除非改寫,數據不會丟失(斷電除外)。省略了反復寫入的過程,得到的結果就是寫入、讀出的速度大大加快,所以,緩存是個值得關注的東東。

CPU緩存 (Cache Memoney)位於CPU與內存之間的臨時存儲器,它的容量比內存小但交換速度快。在緩存中的數據是內存中的一小部分,但這一小部分是短時間內CPU即將訪問的,當CPU調用大量數據時,就可避開內存直接從緩存中調用,從而加快讀取速度。由此可見,在CPU中加入緩存是一種高效的解決方案,這樣整個 內存儲器 (緩存+內存)就變成了既有緩存的高速度,又有內存的大容量的存儲系統了。緩存對CPU的性能影響很大,主要是因為CPU的數據交換順序和CPU與緩存間的帶寬引起的。

緩存的工作原理是當CPU要讀取一個數據時,首先從緩存中查找,如果找到就立即讀取並送給CPU處理;如果沒有找到,就用相對慢的速度從內存中讀取並送給CPU處理,同時把這個數據所在的數據塊調入緩存中,可以使得以後對整塊數據的讀取都從緩存中進行,不必再調用內存。

正是這樣的讀取機制使CPU讀取緩存的命中率非常高(大多數CPU可達90%左右),也就是說CPU下一次要讀取的數據90%都在緩存中,只有大約10%需要從內存讀取。這大大節省了CPU直接讀取內存的時間,也使CPU讀取數據時基本無需等待。總的來說,CPU讀取數據的順序是先緩存後內存。

最早先的 CPU緩存 是個整體的,而且容量很低, 英特爾 公司從 Pentium 時代開始把緩存進行了分類。當時集成在 CPU內核 中的緩存已不足以滿足CPU的需求,而製造工藝上的限制又不能大幅度提高緩存的容量。因此出現了集成在與CPU同一塊電路板上或主板上的緩存,此時就把 CPU內核 集成的緩存稱為一級緩存,而外部的稱為二級緩存。一級緩存中還分數據緩存(Data Cache,D-Cache)和指令緩存(Instruction Cache,I-Cache)。二者分別用來存放數據和執行這些數據的指令,而且兩者可以同時被CPU訪問,減少了爭用Cache所造成的沖突,提高了處理器效能。 英特爾 公司在推出 Pentium 4處理器時,還新增了一種一級追蹤緩存,容量為12KB.

隨著 CPU製造工藝 的發展,二級緩存也能輕易的集成在 CPU內核 中,容量也在逐年提升。現在再用集成在CPU內部與否來定義一、二級緩存,已不確切。而且隨著二級緩存被集成入CPU內核中,以往二級緩存與CPU大差距分頻的情況也被改變,此時其以相同於主頻的速度工作,可以為CPU提供更高的 傳輸速度 。

二級緩存是CPU性能表現的關鍵之一,在CPU核心不變化的情況下,增加二級緩存容量能使性能大幅度提高。而同一核心的CPU高低端之分往往也是在二級緩存上有差異,由此可見二級緩存對於CPU的重要性。

CPU在緩存中找到有用的數據被稱為命中,當緩存中沒有CPU所需的數據時(這時稱為未命中),CPU才訪問內存。從理論上講,在一顆擁有二級緩存的CPU中,讀取一級緩存的命中率為80%。也就是說 CPU一級緩存 中找到的有用數據占數據總量的80%,剩下的20%從二級緩存中讀取。由於不能准確預測將要執行的數據,讀取二級緩存的命中率也在80%左右(從二級緩存讀到有用的數據占總數據的16%)。那麼還有的數據就不得不從內存調用,但這已經是一個相當小的比例了。目前的較高端的CPU中,還會帶有 三級緩存 ,它是為讀取二級緩存後未命中的數據設計的—種緩存,在擁有三級緩存的CPU中,只有約5%的數據需要從內存中調用,這進一步提高了CPU的效率。

為了保證CPU訪問時有較高的命中率,緩存中的內容應該按一定的演算法替換。一種較常用的演算法是「最近最少使用演算法」(LRU演算法),它是將最近一段時間內最少被訪問過的行淘汰出局。因此需要為每行設置一個計數器,LRU演算法是把命中行的計數器清零,其他各行計數器加1。當需要替換時淘汰行計數器計數值最大的數據行出局。這是一種高效、科學的演算法,其計數器清零過程可以把一些頻繁調用後再不需要的數據淘汰出緩存,提高緩存的利用率。

CPU產品中,一級緩存的容量基本在4KB到64KB之間,二級緩存的容量則分為128KB、256KB、512KB、1MB、2MB等。一級緩存容量各產品之間相差不大,而二級緩存容量則是提高CPU性能的關鍵。二級緩存容量的提升是由CPU製造工藝所決定的,容量增大必然導致CPU內部晶體管數的增加,要在有限的CPU面積上集成更大的緩存,對製造工藝的要求也就越高。

❺ 高速緩存與主內存的關系是什麼

高速緩存是為了解決主內存存取速度一直比中央處理器操作速度慢得多,使中央處理器的高速處理能力不能充分發揮,整個計算機系統的工作效率受到影響問題而出現的。

根據程序局部性原理,正在使用的主內存某一單元鄰近的那些單元將被用到的可能性很大。

因而,當中央處理器存取主內存某一單元時,計算機硬體就自動地將包括該單元在內的那一組單元內容調入高速緩存,中央處理器即將存取的主內存單元很可能就在剛剛調入到高速緩存存儲器的那一組單元內。

於是,中央處理器就可以直接對高速緩存存儲器進行存取。在整個處理過程中,如果中央處理器絕大多數存取主內存的操作能為存取高速緩存存儲器所代替,計算機系統處理速度就能顯著提高。

(5)內存條和高速緩存擴展閱讀:

高速緩沖存儲器的容量一般只有主存儲器的幾百分之一,但它的存取速度能與中央處理器相匹配。

有很多方法可用來緩和中央處理器和主存儲器之間速度不匹配的矛盾,如採用多個通用寄存器、多存儲體交叉存取等,在存儲層次上採用高速緩沖存儲器也是常用的方法之一。

很多大、中型計算機以及新近的一些小型機、微型機也都採用高速緩沖存儲器。

參考資料來源:網路-高速緩沖存儲器

❻ 高速緩沖存儲器的主要作用是什麼,它與主內存有什麼關系

高速緩存儲器分布在CPU、硬碟、光碟機等配件上。

存儲器的高速緩沖存儲器存儲了頻繁訪問的主內存位置的內容及這些數據項的存儲地址。當處理器引用主內存中的某地址時,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內存速度快,所以當主內存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。

(6)內存條和高速緩存擴展閱讀:

高速緩沖存儲器是存在於主存與CPU之間的一級存儲器, 由靜態存儲晶元(SRAM)組成,容量比較小但速度比主存高得多, 接近於CPU的速度。在計算機存儲系統的層次結構中,是介於中央處理器和主存儲器之間的高速小容量存儲器。它和主存儲器一起構成一級的存儲器。高速緩沖存儲器和主存儲器之間信息的調度和傳送是由硬體自動進行的。

❼ 電腦中的內存跟高速緩存有什麼區別

內存就是插上去的內存條,高速緩存目前都是集成在處理器中,作為內存和處理器之間的緩沖區域,存放常用數據和從內存中讀到的即將發送給處理器運算的數據,加快處理速度。處理器除了要看主頻,二級緩存也很重要。

❽ 電子計算機中的CMOS存儲器和高速緩存有什麼作用

題主,CMOS只是個技術名稱,它是指製造大規模集成電路晶元用的一種技術或用這種技術製造出來的晶元,是電腦主板上的一塊可讀寫的RAM晶元。因為可讀寫的特性,所以在電腦主板上用來保存BIOS設置完電腦硬體參數後的數據,這個晶元僅僅是用來存放數據的。
高速緩沖存儲器(Cache)其原始意義是指存取速度比一般隨機存取記憶體(RAM)來得快的一種RAM,一般而言它不像系統主記憶體那樣使用DRAM技術,而使用昂貴但較快速的SRAM技術,也有快取記憶體的名稱。

❾ 電腦內存條有什麼作用

內存條的作用

內存是電腦中的主要部件,它是相對於外存而言的。我們平常使用的程序,如WindowsXP系統、還有Windows2008,打字軟體、游戲軟體等,一般都是安裝在硬碟等外存上的,但僅此是不能使用其功能的,必須把它們調入內存中運行,才能真正使用其功能,我們平時輸入一段文字,或玩一個游戲,其實都是在內存中進行的。通常我們把要永久保存的、大量的數據存儲在外存上,而把一些臨時的或少量的數據和程序放在內存上。

通俗的說內存條在電腦中的作用相當於一座橋梁,用以負責諸如硬碟、主板、顯卡等硬體上的數據與處理器之間數據交換處理。所有電腦數據傳輸到處理器都是通過內存條與處理器進行傳輸處理的,可能有的朋友會想為什麼數據不直接與處理器進行數據處理器與交換呢?其實大家只要了解內存就知道,內存的讀取速度與存儲速度是最快的,直接與主板上數據匯流排交換速度很慢,大家也可以將內存看作數據緩存區,擁有高速緩存區,也更有利於電腦處理數據的.速度。

內存條的作用

可能以上所說的有些通俗,我們以實際來講吧,目前大家裝機用戶的最多的是4GB DD3 1333Mhz內存,這里的4GB是指內存的容量,DDR3是指內存的版本、1333Mhz是指內存的主頻。對於選購內存來說,看性能主要看內存容量與主頻,以及內存的版本,DDR3是最新一代的內存,性能上要明顯好於上一代DDR2,如今DDR4內存已經在研發中,估計2014年可量產。這兩者都是越大越好。但也不是說一直越大性能就越好,比如目前4GB內存運行絕大多數應用以及綽綽有餘,對於非大型應用,其實4GB內存與更大的8G內存或者更大的內存其實基本沒差別。另外一個內存主頻的提升,對內存性能會有一定的提升, DDR3 1600MHz內存在絕大部分應用中,成績都要明顯好於1333的產品,並且它們兩者的價格現在也相差不多,而當從DDR3 1600MHz升級到更高的1800MHz或是2000MHz以上時,它所帶來的提升,遠沒有從1333MHz到1600MHz要來的大。所以1600MHz是一款性價比比較高的內存。筆者就在用三星的2G的1600MHz內存,速度挺快,發熱低,穩定性也不錯。

不過需要注意的是,很多主板不支持1600MHz高主頻內存,比如很多低價H61主板最高僅能支持1333MHz主頻的內存,這點大家裝機的時候需要特別看下主板是否支持,若想使用高主頻內存,主板最好選擇晶元組好一些,支持高主頻內存的主板即可,對於很多朋友如果沒注意這些,導致主板不支持高主頻的話,也可以將高主頻內存進行降頻處理,不過這樣可能會導致內存不穩定或者無法開機等等,總之大家需要多注意下即可。

❿ 高速緩存,內存和硬碟三種儲存器各有什麼優缺點

容量:高速緩存<內存<硬碟
速度:高速緩存>內存>硬碟
價格:高速緩存>內存>硬碟(單位存儲量下)
高速緩存和內存只有在通電的情況下才能保存內部數據。一旦斷電,高速緩存和內存里的數據會全部丟失。而硬碟內數據卻不會受斷電影響(正常關機)。
CPU和硬碟都配有高速緩存。一般來說,高速緩存越多,CPU的性能越高;硬碟的速度越快!