为什么知道Cache那么重要,却从来没听过在大力发展Cache?(让它的容量越来越大)

工作模式

1、Cache大,会浪费浪费大量系统总线带宽;

Cache小,会降低CPU对数据读取的命中率;

看起来是个悖论,但却告诉我们,Cache并不是越大越好。

2、处理器的效能和CACHE的大小是呈负指数二项式增长,而CACHE仅是影响处理器性能的关键技术之一。

3、Cache从一开始需要发展的并不是容量的大小,而是它的搜索算法以及轮换算法已经在进十年内没有重大的更新与突破了。(intel 与AMD 却着力在其他方面对Cache进行创新及发展,只是收效甚微)


Cache存取内容

存储器分级,利用的是局部性原理。我们可以以经典的阅读书籍为例。我在读的书,捧在手里(寄存器),我最近频繁阅读的书,放在书桌上(缓存),随时取来读。当然书桌上只能放有限几本书。我更多的书在书架上(内存)。如果书架上没有的书,就去图书馆(磁盘)。我要读的书如果手里没有,那么去书桌上找,如果书桌上没有,去书架上找,如果书架上没有去图书馆去找。可以对应寄存器没有,则从缓存中取,缓存中没有,则从内存中取到缓存,如果内存中没有,则先从磁盘读入内存,再读入缓存,再读入寄存器。

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