Ⅰ 一级缓存和二级缓存哪个更重要
形象的比喻
CPU是老师
一级缓寸是教室
二级缓寸是礼堂
一般情况下 老师要找学生(数据)先到教室找,因为学生在这里的概率大
然后老师发现教室里没人 就跑到大礼堂(2级缓寸)去找 在这里找到学生的概率也不算小
如果再没有就只有拿着家庭住址(路径)找了
显然,一级缓寸是速度最快的,它越大就越好,其重要性怎是其他人可以比的
CPU是电脑的心脏,一台电脑所使用的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、缓存等参数和术语。下面我就把这些常用的和CPU有关的术语简单的给大家介绍一下。
CPU(Central Pocessing Unit)
中央处理器,是计算机的头脑,90%以上的数据信息都是由它来完成的。它的工作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,可分为控制单元(Control Unit;CU)、逻辑单元(Arithmetic Logic Unit;ALU)、存储单元(Memory Unit;MU)三大部分。以内部结构来分可分为:整数运算单元,浮点运算单元,MMX单元,L1 Cache单元和寄存器等。
主频
CPU内部的时钟频率,是CPU进行运算时的工作频率。一般来说,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,并非所有时钟频率相同的CPU性能一样。
外频
即系统总线,CPU与周边设备传输数据的频率,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。它可使系统总线工作在相对较低的频率上,而CPU速度可以通过倍频来无限提升。那么CPU主频的计算方式变为:主频 = 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,当外频不变时,提高倍频,CPU主频也就越高。
缓存(Cache)
CPU进行处理的数据信息多是从内存中调取的,但CPU的运算速度要比内存快得多,为此在此传输过程中放置一存储器,存储CPU经常使用的数据和指令。这样可以提高数据传输速度。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在处理数据过程中数据的暂时保存。由于缓存指令和数据与CPU同频工作,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可能做得太大。
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。工作主频比较灵活,可与CPU同频,也可不同。CPU在读取数据时,先在L1中寻找,再从L2寻找,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。
Ⅱ CPU的一级缓存和二级缓存分别是什么呀大小又怎样
都是存数据的,越大越好,一级缓存一般为256KB,二级缓存最大为12MB,都在CPU内部,与CPU同频率
Ⅲ 一级缓存和二级缓存有什么区别
一级缓存是同速缓存,和CPU运行速度相同,价格极高,容量小,二级缓存是半速缓存,以CPU一半的速度运行,价格较低,容量稍大.CPU优先从一级缓存读取数据,一级缓存优先从二级缓存读取数据,二级缓存从3.4级缓存或者内存读取数据
Ⅳ 一级缓存、二级缓存、三级缓存各指什么 高速缓冲与寄存对应哪一个
一级缓存(L1 Cache)二级缓存(L2 Cache)三级缓存(L3 Cache)都属于高速缓存(Cache)
我们知道,CPU本身的寄存器只能存储32个字节,所以要使用数据的时候,必须要从内存里取出来才能使用。内存距离CPU非常遥远,大约是10cm左右的样子(笑)。CPU通过电信号告诉内存:“喂,内存,把1234号地址的数据给我送来。”而这样电信号传送的时间会很漫长,那么CPU不得不等很长一段时间才可以继续工作(大概比CPU工作的时间大个几百倍)。而如果反复读取同样一个内存的数据,那么不得不消耗很长一段时间。、
为了提高速度,CPU旁边就装了一个高速缓存。读入内存的时候先告诉高速缓存xx地址的数值是yy,这样再读取同一个地址时直接利用高速缓存的数据,可以马上回答出xx地址的数字是yy。写入内存的时候也是先更新高速缓存然后才能写入内存
。
一级缓存设在CPU内部,但是比起寄存器还是稍微遥远一些。由于CPU很小,没内存大,所以一级缓存就比内存小很多(笑),大概只有8KB-16KB
二级缓存在CPU之外,因为主板上的空间很大,所以二级缓存比一级缓存大得多(笑),大概是256KB-1MB左右,但是它的速度慢,因为它离CPU比较远。二级缓存通常用作一级缓存与内存的交换空间
三级缓存更大,更慢
当CPU需要写入内存的时候通常只更新三级缓存,如果数据写入频繁将会更新到二级乃至一级缓存
综上所述,当CPU需要利用内存中的数据时,如图所示:
Ⅳ CPU有一级缓存吗一般有多大 最大的为多少 它与二级缓比谁重要
CPU的缓存是为了解决指令从CPU到内存之间的时间问题而诞生的。
一级缓存为L1,二级缓存为L2,他们的优先权限为L1>L2,所以一级缓存比二级缓存重要,同时一级缓存是小于二级缓存的。两个缓存一般均在5M以内。
Ⅵ CPU的一级缓存和二级缓存是什么意思多少才算好
一级缓存:主要是指令缓存,越大速度越快
二级缓存:数据缓存,越大处理程序量越多
当然两者都是越大越好,不过功率也就越大
L1:128KB
L2:1024KB比较好了
Ⅶ 什么是一级缓存,什么是二级缓存
高速缓存分为一级缓存(即L1
Cache)和二级缓存(即L2Cache)。CPU在运行时首先从一级缓存读取数据,然后从二级缓存读取数据,然后从内存和虚拟内存读取数据,因此高速缓存的容量和速度直接影响到CPU的工作性能。
一级缓存都内置在CPU内部并与CPU同速运行,可以有效的提高CPU的运行效率。一级缓存越大,CPU的运行效率越高,但受到CPU内部结构的限制,一级缓存的容量都很小。
二级缓存对CPU运行效率的影响也很大,现在的二级缓存一般都集成在中,但有分为芯片内部和外部两种,集成在芯片内部的二级缓存与CPU同频率二级缓存(即全速二级缓存),而集成在芯片外部的二级缓存的运行频率
是CPU的运行频率的一半(即半速二级缓存),因此运行效率较低。
但是一级缓存和二级缓存的大,它究竟有多少好处呢?你得告诉我们经销商,实际上你得用最普通的话跟他讲。所以我们给他们打个比方,说这个就好比你开汽车的时候,后备箱是整个的一级缓存,假如说扶手里面有一个小箱子,那是你的二级缓存。二级缓存大好在哪里呢?就是你随时开车的时候,随时在里面都可以取东西了。假如你二级缓存小的话,你还得把车停下来,到后备箱里取东西。
Ⅷ 如果要攒机的话,相对于二级缓存来说和一级之间的差不能超过多少最好是多少为佳
缓存没有规定一级和二级的差额,因为它们之间的差与处理器性能没有直接关系。一级缓存和二级缓存都十分重要,一级缓存对CPU影响最大,它的读取速度最快,但是造价也很高,二级缓存慢些,但是对CPU影响也很大,不过成本可以控制。一般来说,AMD处理器的二级缓存都不如INTEL的大,但是一级缓存大,并不依赖二级缓存,综合性能一点也不输给二级缓存大的INTEL.
Ⅸ 什么叫做CPU一级和二级缓存还有缓冲
CPU是电脑的心脏,一台电脑所使用的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、缓存等参数和术语。下面我就把这些常用的和CPU有关的术语简单的给大家介绍一下。
CPU(Central Pocessing Unit)
中央处理器,是计算机的头脑,90%以上的数据信息都是由它来完成的。它的工作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,可分为控制单元(Control Unit;CU)、逻辑单元(Arithmetic Logic Unit;ALU)、存储单元(Memory Unit;MU)三大部分。以内部结构来分可分为:整数运算单元,浮点运算单元,MMX单元,L1 Cache单元和寄存器等。
主频
CPU内部的时钟频率,是CPU进行运算时的工作频率。一般来说,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,并非所有时钟频率相同的CPU性能一样。
外频
即系统总线,CPU与周边设备传输数据的频率,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。它可使系统总线工作在相对较低的频率上,而CPU速度可以通过倍频来无限提升。那么CPU主频的计算方式变为:主频 = 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,当外频不变时,提高倍频,CPU主频也就越高。
缓存(Cache)
CPU进行处理的数据信息多是从内存中调取的,但CPU的运算速度要比内存快得多,为此在此传输过程中放置一存储器,存储CPU经常使用的数据和指令。这样可以提高数据传输速度。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在处理数据过程中数据的暂时保存。由于缓存指令和数据与CPU同频工作,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可能做得太大。
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。工作主频比较灵活,可与CPU同频,也可不同。CPU在读取数据时,先在L1中寻找,再从L2寻找,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输速度。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能使用多大容量的内存,可以进行读取数据的物理地址空间。
数据总线宽度
数据总线负责整个系统的数据流量的大小,而数据总线宽度则决定了CPU与二级高速缓存、内存以及输入/输出设备之间一次数据传输的信息量。
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器件。其生产的精度以微米(um)来表示,精度越高,生产工艺越先进。在同样的材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微米的生产工艺最高可以达到600MHz的频率。而0.18微米的生产工艺CPU可达到G赫兹的水平上。0.13微米生产工艺的CPU即将面市。
工作电压
是指CPU正常工作所需的电压,提高工作电压,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工作电压为5V,随着制造工艺与主频的提高,CPU的工作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)英特尔开发的最早期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) 英特尔开发的第二代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公司开发的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。
Ⅹ 一级缓存: 2×64KB,二级缓存: 2×256KB,三级缓存:3MB什么来的
cpu的处理数据的速度是非常非常快的,但是,数据需要从硬盘中读取出才能传递到CPU处理,然而硬盘的读写速度跟CPU的处理初速比,差的实在是成千上万倍。
所以加入了内存这个配件,他的目的就是将暂时需要用到的程序数据等,暂时存储在内存中。由于内存的读写速度远远大于硬盘,所以这个效率得到了非常大的提升。
但是,CPU的处理速度依然远远大于内存,CPU依然需要等待大量的时间从内存读取数据,CPU性能被浪费,所以CPU引入了一级缓存,他的容量很小,只有几十K左右,但他的读写速度却已经与CPU处理速度非常接近了。
但因为这样的一级缓存成本非常非常高,所以是不可能做的很大的,但这么小的几十K跟内存成百上千M的容量比,实在是不够用,一级缓存与内存的数据传递又成
了瓶颈,出于成本考虑一级缓存不可能增大太多,所以又加入了二级缓存,他的速度比一级缓存要小的多,但成本低,而且可以做到比一级缓存大很多,所以就出现
了二级缓存,现在二级缓存基本都是1M以上的了,甚至都6M的了。
在这么一番改动后,基本可以满足处理器的速度了。
不过,随着技术的发展,现在的CPU处理能力比之前大大提升了。光一级缓存和二级缓存的容量已经不能够满足CPU处理的要求,有了三级缓存。
这一切的目的都是为了让数据的传递能力达到与CPU的处理能力相当的水平。尽量把数据传递这个瓶颈降至最低。
如果哪天硬盘的数据读写能力达到或者超越了CPU的每秒处理能力,这些内存,一级缓存,二级缓存什么的也就不再需要了。
所以各级缓存的存储的东西虽然可能不同,但是作用都是尽量发挥CPU每秒钟多出来的运算能力,平衡与硬盘和内存之间的速度差距。