記憶體和快取的區別,記憶體和快取之間有什麼區別?

2021-09-01 13:33:23 字數 4951 閱讀 8735

1樓:匿名使用者

cpu快取(cache memoney)位於cpu與記憶體之間的臨時儲存器,它的容量比記憶體小但交換速度快。在快取中的資料是記憶體中的一小部分,但這一小部分是短時間內cpu即將訪問的,當cpu呼叫大量資料時,就可避開記憶體直接從快取中呼叫,從而加快讀取速度。由此可見,在cpu中加入快取是一種高效的解決方案,這樣整個記憶體儲器(快取+記憶體)就變成了既有快取的高速度,又有記憶體的大容量的儲存系統了。

快取對cpu的效能影響很大,主要是因為cpu的資料交換順序和cpu與快取間的頻寬引起的。

快取的工作原理是當cpu要讀取一個資料時,首先從快取中查詢,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記憶體中讀取並送給cpu處理,同時把這個資料所在的資料塊調入快取中,可以使得以後對整塊資料的讀取都從快取中進行,不必再呼叫記憶體。

正是這樣的讀取機制使cpu讀取快取的命中率非常高(大多數cpu可達90%左右),也就是說cpu下一次要讀取的資料90%都在快取中,只有大約10%需要從記憶體讀取。這大大節省了cpu直接讀取記憶體的時間,也使cpu讀取資料時基本無需等待。總的來說,cpu讀取資料的順序是先快取後記憶體。

最早先的cpu快取是個整體的,而且容量很低,英特爾公司從pentium時代開始把快取進行了分類。當時整合在cpu核心中的快取已不足以滿足cpu的需求,而製造工藝上的限制又不能大幅度提高快取的容量。因此出現了整合在與cpu同一塊電路板上或主機板上的快取,此時就把 cpu核心整合的快取稱為一級快取,而外部的稱為二級快取。

一級快取中還分資料快取(data cache,d-cache)和指令快取(instruction cache,i-cache)。二者分別用來存放資料和執行這些資料的指令,而且兩者可以同時被cpu訪問,減少了爭用cache所造成的衝突,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快取,容量為12kb.

隨著cpu製造工藝的發展,二級快取也能輕易的整合在cpu核心中,容量也在逐年提升。現在再用整合在cpu內部與否來定義

一、二級快取,已不確切。而且隨著二級快取被整合入cpu核心中,以往二級快取與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。

二級快取是cpu效能表現的關鍵之一,在cpu核心不變化的情況下,增加二級快取容量能使效能大幅度提高。而同一核心的cpu高低端之分往往也是在二級快取上有差異,由此可見二級快取對於cpu的重要性。

cpu在快取中找到有用的資料被稱為命中,當快取中沒有cpu所需的資料時(這時稱為未命中),cpu才訪問記憶體。從理論上講,在一顆擁有二級快取的cpu中,讀取一級快取的命中率為80%。也就是說cpu一級快取中找到的有用資料佔資料總量的80%,剩下的20%從二級快取中讀取。

由於不能準確**將要執行的資料,讀取二級快取的命中率也在80%左右(從二級快取讀到有用的資料佔總資料的16%)。那麼還有的資料就不得不從記憶體呼叫,但這已經是一個相當小的比例了。目前的較高階的cpu中,還會帶有**快取,它是為讀取二級快取後未命中的資料設計的—種快取,在擁有**快取的cpu中,只有約5%的資料需要從記憶體中呼叫,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,快取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。因此需要為每行設定一個計數器,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資料行出局。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呼叫後再不需要的資料淘汰出快取,提高快取的利用率。

cpu產品中,一級快取的容量基本在4kb到64kb之間,二級快取的容量則分為128kb、256kb、512kb、1mb、2mb等。一級快取容量各產品之間相差不大,而二級快取容量則是提高cpu效能的關鍵。二級快取容量的提升是由cpu製造工藝所決定的,容量增大必然導致cpu內部電晶體數的增加,要在有限的cpu面積上整合更大的快取,對製造工藝的要求也就越高。

祝你愉快!

2樓:手機使用者

雖然都是存 但是功能和意義差別很大 記憶體就是將你計算機裡面所有的程式都保持在它裡面的儲存工具

記憶體裡面存放的是所有的執行程式和處理的資料快取也是儲存的 但是快取是將一些常用的資料儲存在裡面 在cpu要計算這些資料的時候快速的調取出來 快取就是為了提高計算機的效能,保持計算機能夠快速流暢的響應你的操作要求

減少cpu的處理時間

3樓:匿名使用者

用最簡單的話說,就是實體記憶體和虛擬記憶體的區分!!!

記憶體就是實體記憶體;

快取就是虛擬記憶體~

4樓:匿名使用者

記憶體死電腦的記憶體,快取是記憶體的記憶體!!

5樓:匿名使用者

記憶體就是看得見的。例如記憶體條。快取就是在硬碟上圈一塊臨時性的讀寫資料!

記憶體和快取之間有什麼區別?

6樓:匿名使用者

快取是整合於cpu當中,作為cpu運算的儲存支撐。由於cpu晶片面積和成本的因素來考慮,快取都很小。現在一般的快取不過幾m。

cpu內快取的執行頻率極高,一般是和處理器同頻運作,工作效率遠遠大於系統記憶體和硬碟。實際工作時,cpu往往需要重複讀取同樣的資料塊,而快取容量的增大,可以大幅度提升cpu內部讀取資料的命中率,而不用再到記憶體或者硬碟上尋找,以此提高系統效能。

記憶體則是作為cpu與硬碟間的儲存支撐。插在主機板的記憶體槽中。現在記憶體一般為1~2g。即1g=1024m

它是與cpu進行溝通的橋樑。計算機中所有程式的執行都是在記憶體中進行的,因此記憶體的效能對計算機的影響非常大。 記憶體(memory)也被稱為記憶體儲器,其作用是用於暫時存放cpu中的運算資料,以及與硬碟等外部儲存器交換的資料。

只要計算機在執行中,cpu就會把需要運算的資料調到記憶體中進行運算,當運算完成後cpu再將結果傳送出來,記憶體的執行也決定了計算機的穩定執行。

7樓:匿名使用者

cpu中什麼是l1,l2 cpu快取(cache memoney)位於cpu與記憶體之間的臨時為了保證cpu訪問時有較高的命中率,快取中的內容應該按一定的演算法替換。一種

快取和記憶體有什麼區別

8樓:匿名使用者

cpu快取(cache memory)位於cpu與記憶體之間的臨時儲存器,它的容量比記憶體小但交換速度快。在快取中的資料是記憶體中的一小部分,但這一小部分是短時間內cpu即將訪問的,當cpu呼叫大量資料時,就可避開記憶體直接從快取中呼叫,從而加快讀取速度。由此可見,在cpu中加入快取是一種高效的解決方案,這樣整個記憶體儲器(快取+記憶體)就變成了既有快取的高速度,又有記憶體的大容量的儲存系統了。

快取對cpu的效能影響很大,主要是因為cpu的資料交換順序和cpu與快取間的頻寬引起的。

快取的工作原理是當cpu要讀取一個資料時,首先從快取中查詢,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記憶體中讀取並送給cpu處理,同時把這個資料所在的資料塊調入快取中,可以使得以後對整塊資料的讀取都從快取中進行,不必再呼叫記憶體。

正是這樣的讀取機制使cpu讀取快取的命中率非常高(大多數cpu可達90%左右),也就是說cpu下一次要讀取的資料90%都在快取中,只有大約10%需要從記憶體讀取。這大大節省了cpu直接讀取記憶體的時間,也使cpu讀取資料時基本無需等待。總的來說,cpu讀取資料的順序是先快取後記憶體。

最早先的cpu快取是個整體的,而且容量很低,英特爾公司從pentium時代開始把快取進行了分類。當時整合在cpu核心中的快取已不足以滿足cpu的需求,而製造工藝上的限制又不能大幅度提高快取的容量。因此出現了整合在與cpu同一塊電路板上或主機板上的快取,此時就把 cpu核心整合的快取稱為一級快取,而外部的稱為二級快取。

一級快取中還分資料快取(data cache,d-cache)和指令快取(instruction cache,i-cache)。二者分別用來存放資料和執行這些資料的指令,而且兩者可以同時被cpu訪問,減少了爭用cache所造成的衝突,提高了處理器效能。英特爾公司在推出pentium 4處理器時,用新增的一種一級追蹤快取替代指令快取,容量為12kμops,表示能儲存12k條微指令。

隨著cpu製造工藝的發展,二級快取也能輕易的整合在cpu核心中,容量也在逐年提升。現在再用整合在cpu內部與否來定義

一、二級快取,已不確切。而且隨著二級快取被整合入cpu核心中,以往二級快取與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。

二級快取是cpu效能表現的關鍵之一,在cpu核心不變化的情況下,增加二級快取容量能使效能大幅度提高。而同一核心的cpu高低端之分往往也是在二級快取上有差異,由此可見二級快取對於cpu的重要性。

cpu在快取中找到有用的資料被稱為命中,當快取中沒有cpu所需的資料時(這時稱為未命中),cpu才訪問記憶體。從理論上講,在一顆擁有二級快取的cpu中,讀取一級快取的命中率為80%。也就是說cpu一級快取中找到的有用資料佔資料總量的80%,剩下的20%從二級快取中讀取。

由於不能準確**將要執行的資料,讀取二級快取的命中率也在80%左右(從二級快取讀到有用的資料佔總資料的16%)。那麼還有的資料就不得不從記憶體呼叫,但這已經是一個相當小的比例了。目前的較高階的cpu中,還會帶有**快取,它是為讀取二級快取後未命中的資料設計的—種快取,在擁有**快取的cpu中,只有約5%的資料需要從記憶體中呼叫,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,快取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。因此需要為每行設定一個計數器,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資料行出局。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呼叫後再不需要的資料淘汰出快取,提高快取的利用率。

cpu產品中,一級快取的容量基本在4kb到64kb之間,二級快取的容量則分為128kb、256kb、512kb、1mb、2mb等。一級快取容量各產品之間相差不大,而二級快取容量則是提高cpu效能的關鍵。二級快取容量的提升是由cpu製造工藝所決定的,容量增大必然導致cpu內部電晶體數的增加,要在有限的cpu面積上整合更大的快取,對製造工藝的要求也就越

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