什么是CPU缓存？

尽管内存似乎比硬盘快得多，但与CPU相比仍然非常慢。

当CPU和内存交换数据时，CPU的内部缓存是关键。今天，小娜将与您分享有关CPU缓存的一些信息。

cpu来自网络

首先，什么是CPU缓存？

当今计算机上的内存，甚至Intel Optane内存，都不如CPU中的缓存快。而且，缓存的大小和设计也是CPU的重要性能指标之一。

CPU的运行速度远大于内存的运行速度。通常，CPU首先从缓存（高速缓存）中获取数据，如果找不到所需的数据，它将从慢速内存中找到它。

这时，您需要等待很长时间才能获得所需的数据，这将严重降低CPU的速度。

什么是三级缓存？

CPU — CPU缓存—内存，大致可以这样工作。但是，为了进一步优化数据的“调度”，CPU缓存也分为几个级别，以优化数据吞吐量和临时存储，并提高执行效率。

L1缓存一级缓存

一级缓存是CPU的一级缓存。主要任务是缓存数据和缓存指令。 L1表示缓存的容量和结构对CPU的性能有很大的影响，但是由于其结构非常复杂，考虑到成本等因素，一般CPU的一级缓存也可以达到大约256KB。

L2缓存二级缓存

二级缓存是CPU的二级缓存。二级缓存的容量将直接影响CPU的性能。原理是越大越好。而且它遵循第8代Core i7 8700等内核，这6个内核中的每一个都有256KB的二级缓存，这是每个内核独有的，因此总数达到1.5MB。

L3缓存三级缓存

第三级缓存最初仅在服务器级CPU中可用，但逐渐分散到消费者级CPU。三级缓存的作用是进一步减少内存延迟，同时提高海量数据计算的性能，这直接影响了游戏！

第二级缓存和一、之间的区别是第三级缓存由内核共享，并且容量可能非常大。

每个高速缓存中存储的所有数据都是下一高速缓存的一部分。这三个缓存的技术难度和制造成本都在降低，因此容量也在相对增加。

当CPU要读取一条数据时，它首先在一级缓存中查找，如果找不到，则在二级缓存中查找，如果仍然找不到，则查找将其存储在第三级缓存或内存中。

所以一般来说，如果每个级别的缓存的命中率大约为80％，也就是说，在一级缓存中可以找到总数据量的80％，而只有总数据的20％剩下的音量。需要从第二级缓存，第三级缓存或内存中读取它，这表明第一级缓存是整个CPU缓存体系结构中最重要的部分。

那为什么只有三级缓存？

您可以轻松理解下图中的。三级缓存几乎占据了两个内核的面积。如果加四个呢？那五级呢？

请注意，缓存容量正在迅速增加。您在图片中看不到L1和L2缓存。如果有四级缓存，则仅缓存的面积就将大于整个现有CPU的容量.╭（￣m￣ *）╮

那怎么可能出问题了？

1.核心面积变大，功耗增加，热量产生增加，并且对散热设备的要求也很高。不利于未来的发展趋势（减轻负担）√（───）√

2.就整体性能而言，L1缓存最大，L2是第二，L3甚至不到L1缓存的十分之一。

如果您不考虑成本，则将其添加到L4是合理的，添加到L5实际上与系统内存几乎相同。

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