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硬盘cache的目的是

发布时间: 2022-06-30 06:29:41

1. 在主存和cpu之间增+cache的目的是

在主存和CPU之间增加cache的目的是解决CPU与内存之间的速度匹配问题。

Cache存储器位于CPU和主存储器DRAM(Dynamic Random Access Memory)之间,规模较小,但速度很高的存储器,通常由SRAM(Static Random Access Memory 静态存储器)组成。

它是一个小而高速的内存,位于中央处理器和内存之间。中央处理器的速度比存储器的速度快得多。当中央处理器直接从内存中访问数据时,它必须等待一段时间,而缓存可以保存一些中央处理器刚刚使用或回收的数据。

如果中央处理器需要再次使用这部分数据,可以直接从缓存中调用,从而避免重复访问数据,减少中央处理器的等待时间,从而提高系统的效率。缓存分为L1缓存(一级缓存)和L2缓存(二级缓存)。L1缓存主要集成在中央处理器中,而L2缓存集成在主板或中央处理器上。

(1)硬盘cache的目的是扩展阅读:

PC机系统的发展趋势之一是中央处理器的主频越来越高,系统架构越来越先进,而主存动态随机存取存储器的结构和存取时间却在缓慢改善。因此,高速缓存技术变得越来越重要,高速缓存在计算机系统中也越来越大。

用户已经将缓存作为评估和购买电脑系统的重要指标。缓存可用作匹配,以调整传输速度差异较大的设备之间的差异,或这些设备的传输通道。显示系统、硬盘和光驱以及网络通信都需要缓存技术。

2. 在计算机中配置cache的目的是要解决

   要解决的问题有:速度问题,成本问题,容量问题计算机里的存储体系由上至下共四层:1。cpu内寄存器2。内存外存:3。硬盘4。
    光盘,磁带越上层,速度越快,但成本越高越下层,速度越慢,但成本越低层间速度差异悬殊,成本差异也很大,为了匹配各层的速度差异,降低成本,每层间都可设有Cache于是每层的存储介质都要做到容量适中,要保证速度,又不能使成本太高,即要维持一定的性价比cpu内有Cache,分L1,L2两层Cache,有的还有L3 Cache速度(成本):L1>L2(>L3)>内存>硬盘Cache>硬盘>其他外存。

3. 在主存和CPU之间增加cache的目的是_______。

解决CPU与内存之间的速度匹配问题。cache是电脑中的高速缓冲存储器,其主要工作原理是保存CPU刚用过或循环使用的一部分数据。如果CPU需要再次使用该部分数据时可从Cache中直接调用,这样就避免了重复存取数据,减少了CPU的等待时间,因而提高了系统的效率。

Cache容量小但速度快,通过优化调度算法,系统的性能会大大改善,仿佛其存储系统容量与内存相当而访问速度近似Cache。Cache一般可以分为L1Cache(一级缓存)和L2Cache(二级缓存),L1Cache主要是集成在CPU内部,L2Cache集成在主板上或是CPU上。

(3)硬盘cache的目的是扩展阅读:

cache的组成结构:

1、Cache存储体:存放由主存调入的指令与数据块。

2、地址转换部件:建立目录表以实现主存地址到缓存地址的转换。

3、替换部件:在缓存已满时按一定策略进行数据块替换,并修改地址转换部件。

cache命中率算法:

1、随机法,用随机数发生器产生一个要替换的块号,将该块替换出去,此算法简单、易于实现,而且它不考虑Cache块过去、现在及将来的使用情况,但是没有利用上层存储器使用的“历史信息”、没有根据访存的局部性原理,故不能提高Cache的命中率,命中率较低。

2、先进先出法,将最先进入Cache的信息块替换出去。FIFO算法按调入Cache的先后决定淘汰的顺序,选择最早调入Cache的字块进行替换。

3、近期最少使用法,将近期最少使用的Cache中的信息块替换出去。该算法较先进先出算法要好一些。但此法也不能保证过去不常用将来也不常用。

4. 存储器Cache的作用,引入Cache的目的是什么

Cache,是高速缓存。
用以提高 CPU 对存储器的读写速度。

5. 配置Cache是为了解决什么问题

为了解决CPU与内存储器之间速度不匹配问题。

高速缓冲存储器(Cache)是存在于主存与CPU之间的一级存储器, 由静态存储芯片(SRAM)组成,容量比较小但速度比主存高得多, 接近于CPU的速度。在计算机存储系统的层次结构中,是介于中央处理器和主存储器之间的高速小容量存储器。

它和主存储器一起构成一级的存储器。高速缓冲存储器和主存储器之间信息的调度和传送是由硬件自动进行的。

(5)硬盘cache的目的是扩展阅读:

高速缓冲存储器的原理

高速缓冲存储器通常由高速存储器、联想存储器、替换逻辑电路和相应的控制线路组成(见图)。在有高速缓冲存储器的计算机系统中,中央处理器存取主存储器的地址划分为行号、列号和组内地址三个字段。

于是,主存储器就在逻辑上划分为若干行;每行划分为若干的存储单元组;每组包含几个或几十个字。高速存储器也相应地划分为行和列的存储单元组。二者的列数相同,组的大小也相同,但高速存储器的行数却比主存储器的行数少得多。

联想存储器用于地址联想,有与高速存储器相同行数和列数的存储单元。当主存储器某一列某一行存储单元组调入高速存储器同一列某一空着的存储单元组时,与联想存储器对应位置的存储单元就记录调入的存储单元组在主存储器中的行号。

当中央处理器存取主存储器时,硬件首先自动对存取地址的列号字段进行译码,以便将联想存储器该列的全部行号与存取主存储器地址的行号字段进行比较:若有相同的,表明要存取的主存储器单元已在高速存储器中,称为命中,硬件就将存取主存储器的地址映射为高速存储器的地址并执行存取操作。

若都不相同,表明该单元不在高速存储器中,称为脱靶,硬件将执行存取主存储器操作并自动将该单元所在的那一主存储器单元组调入高速存储器相同列中空着的存储单元组中,同时将该组在主存储器中的行号存入联想存储器对应位置的单元内。

当出现脱靶而高速存储器对应列中没有空的位置时,便淘汰该列中的某一组以腾出位置存放新调入的组,这称为替换。确定替换的规则叫替换算法,常用的替换算法有:最近最少使用法(LRU)、先进先出法(FIFO)和随机法(RAND)等。

替换逻辑电路就是执行这个功能的。另外,当执行写主存储器操作时,为保持主存储器和高速存储器内容的一致性,对命中和脱靶须分别处理:写操作命中时,可采用写直达法(即同时写入主存储器和高速存储器)或写回法(即只写入高速存储器并标记该组修改过。

淘汰该组时须将内容写回主存储器);写操作脱靶时,可采用写分配法(即写入注存储器并将该组调入高速存储器)或写不分配法(即只写入主存储器但不将该组调入高速存储器)。

高速缓冲存储器的性能常用命中率来衡量。影响命中率的因素是高速存储器的容量、存储单元组的大小、组数多少、地址联想比较方法、替换算法、写操作处理方法和程序特性等。

采用高速缓冲存储器技术的计算机已相当普遍。有的计算机还采用多个高速缓冲存储器,如系统高速缓冲存储器、指令高速缓冲存储器和地址变换高速缓冲存储器等,以提高系统性能。随着主存储器容量不断增大,高速缓冲存储器的容量也越来越大。

6. 在主存和CPU之间增加Cache的目的是什么

通俗的说,Cache是缓冲主版速度和CPU速度的存储介质,CPU会通过Cache与主版交换数据.以提高速度,不仅CPU有Cache,硬盘也有.这样硬盘, 硬盘Cache, 内存, 主版Cache ,CPUCache, CPU就组成了一个类似与漏斗状的空间,大家都知道用漏斗倒水会快点,就是这个原理.

7. 13、用硬盘Cache的目的是( BC )A、增加硬盘容量  B、提高硬盘读写信息的速度C、实现动态信息存储

硬盘cache一般采用闪存,读取写入速度相当硬盘来说很快。操作系统将需要经常访问的数据放在cache中,从而无需从硬盘中读取数据。大大的提高了硬盘读写信息的速度。
有一些系统数据无需经常需要变更,无需写入硬盘,因此也会放在cache中。所以b、c都是缓存的作用。

8. 计算机中使用Cache的目的是不是缩短CPU等待慢速设备的时间

计算机使用Cache技术缩短等待慢速设备时间只是一方面小原因,主要目的是为了提高计算机的运行效率,因为CPU中的运算器的速度比硬盘和内存的速度都要快,为了让从硬盘中读取和写入执行效率高,中间加入Cache及内存,一二三级缓存,让硬盘中的数据先进入内存,之后再缓存中一级一级的加速,以达到运算器的运算速度。如果运算器和硬盘之间不加入Cache会导致因为硬盘里面的数据跟不上运算器的速度而导致计算机频繁死机,严重限制了计算机的发展。希望我的回答对你有帮助,如有疑问可以追问。

9. 用硬盘cache的目的是什么

为了提高对硬盘的访问速度,机械硬盘访问的速度比较忙慢,如果在硬盘内部集成一个cache的话,可以有效提高硬盘的响应速度。

10. 硬盘缓存有什么作用

硬盘的缓存主要起三种作用:
1预读取
当硬盘受到CPU指令控制开始读取数据时,硬盘上的控制芯片会控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,所以读取命中率较高),当需要读取下一个或者几个簇中的数据的时候,硬盘则不需要再次读取数据,直接把缓存中的数据传输到内存中就可以了,由于缓存的速度远远高于磁头读写的速度,所以能够达到明显改善性能的目的。
对写入动作进行缓存
2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,而是先暂时存储在缓存里,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,并继续执行下面的工作,而硬盘则在空闲(不进行读取或写入的时候)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,但也不可避免地带来了安全隐患——如果数据还在缓存里的时候突然掉电,那么这些数据就会丢失。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,等到下次启动时再将这些数据写入目的地。
临时存储最近访问过的数据
3是临时存储最近访问过的数据。有时候,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输。缓存就像是一台计算机的内存一样,在硬盘读写数据时,负责数据的存储、寄放等功能。这样一来,不仅可以大大减少数据读写的时间以提高硬盘的使用效率。同时利用缓存还可以让硬盘减少频繁的读写,让硬盘更加安静,更加省电。更大的硬盘缓存,你将读取游戏时更快,拷贝文件时候更快,在系统启动中更为领先……