二级缓存是什么意思,二级缓存有哪些?

答案:在计算机系统中,为了提高数据读取速度和减轻对主存的压力,在CPU内部增加一层缓存,即一级缓存。而当一级缓存无法满足需求时,则会使用更大容量、但相应速度较慢的二级缓存。什么是二级缓存?在计算机体系结构中,多层次(multi-level)或分层(hierarchical)架构被广泛采用以实现快速访问数据的目标。这种架构通过添加额外的……

答案:

在计算机系统中,为了提高数据读取速度和减轻对主存的压力,在CPU内部增加一层缓存,即一级缓存。而当一级缓存无法满足需求时,则会使用更大容量、但相应速度较慢的二级缓存。

什么是二级缓存?

在计算机体系结构中,多层次(multi-level)或分层(hierarchical)架构被广泛采用以实现快速访问数据的目标。这种架构通过添加额外的硬件组件来实现,并根据其距离处理器核心的远近进行分类。在处理器内部添加一个小型而快速且昂贵的SRAM芯片作为L1 Cache(一级Cache),通常大小为16KB到64KB之间;随后再将另一个更大但相对较慢且便宜的芯片称为L2 Cache(二级Cache),通常具有256 KB到4 MB 的容量。

与第一层L1 Cache不同,第二层L2 Cache位于处理器核心和主内存之间,并且可以由其他单独存在于主板上甚至完全集成在CPU中的芯片提供支持。二级缓存是一种高速缓存,其作用是为处理器提供更快的访问和读取数据能力。

二级缓存有哪些?

目前市场上主要使用两种类型的L2 Cache:

1. 外部L2 Cache:外部L2 Cache通常由独立于CPU核心、集成在主板上或者与主板连接的芯片组(chipset)实现。它们通过FSB (Front Side Bus)进行与其他系统组件之间的通信,并且可以具有自己专用的SRAM显式地管理内存地址空间,也可以与服务器共享同一个物理内存地址空间。

2. 内置L2 Cache:这种类型是将Cache直接集成到CPU中,在Intel Pentium Pro处理器中首次引入了此技术。从那以后,在大多数现代微处理器架构中都采用了这种方法。它允许快速读取和写入指令和数据,并且不需要经过较慢而复杂的总线交互。

无论何时我们需要更好地优化计算机性能并减少对主内存带宽需求时,都应该考虑添加二级缓存来加速计算机操作。