L2 Cache(二级缓存)是CPU的第二层高速缓存,分内部和外部两种芯片。内部的芯片二级缓存运行速度与主频相同,而外部的二级缓存则只有主频的一半。L2高速缓存容量也会影响CPU的性能,原则是越大越好,现在家庭用CPU容量最大的是4MB,而服务器和工作站上用CPU的L2高速缓存更高达2MB-4MB,有的高达8MB或者19MB。 L3 Cache...
CPU 的 L1、L2 和 L3 Cache 在现代计算机架构中起着关键作用。它们的设计、大小、位置以及读写速度和延迟都有显著的差异。这些差异源自它们与 CPU 核心的距离、存储容量、硬件设计的复杂性和访问频率等因素。 L1 Cache:CPU 中的高速小型缓存 L1 Cache 是离 CPU 核心最近的缓存,也是访问速度最快的一层。它...
但从PⅢ开始,由于工艺的提高L2 Cache被集成在CPU内核中,以相同于主频的速度工作,结束了L2 Cache与CPU大差距分频的历史,使L2 Cache与L1 Cache在性能上平等,得到更高的传输速度。L2Cache只存储数据,因此不分数据Cache和指令Cache。在CPU核心不变化的情况下,增加L2 Cache的容量能使性能提升,同一核心的CPU高低端之分...
以二维数组为例,同样遍历了数组,当二维数组B按列与数组A相加,此时列元素在Cache中非连续的。因为L1大小限制,当在L1获取完某个元素并计算完后,紧接着的下一列的元素无法在L1中获取,那边下一次计算就需要先去L2,L3甚至内存去读取数据,性能相对较差。通过调整数组访问顺序,改为二维数组A与二维数组B的行元素相加,则...
每个CPU 都有自己的 L1 和 L2 cache,L1 cache 分为 指令和数据两种,L3 cache位于cluster 内。 为什么需要cpu和内存之间要增加cache?两个原因:一是 CPU 和 内存的访问、读写速度相差很大;二是减少CPU 与其他模块争抢访存频率。 为了在 cache的性能和成本之间做权衡,由于程序运行遵循着局部性原理,因此现在CPU 都...
L3 Cache 是 CPU 内核共享的最后一层缓存。相比 L1 和 L2 Cache,L3 Cache 更大,通常从几 MB 到几十 MB 不等。L3 Cache 的设计主要用于减少核心之间的数据交换延迟和内存访问冲突,因此它通常被设计为多个核心共享的结构。 尽管L3 Cache 的大小比 L1 和 L2 Cache 更大,但它的访问速度相对较慢,延迟可以达到...
L3 Cache 是 CPU 内核共享的最后一层缓存。相比 L1 和 L2 Cache,L3 Cache 更大,通常从几 MB 到几十 MB 不等。L3 Cache 的设计主要用于减少核心之间的数据交换延迟和内存访问冲突,因此它通常被设计为多个核心共享的结构。 尽管L3 Cache 的大小比 L1 和 L2 Cache 更大,但它的访问速度相对较慢,延迟可以达到...
这张图展示了L2缓存如何与L1缓存协同工作,共同提高数据访问效率。 图5:L3缓存的作用与优势图 L3缓存位于CPU核心之外,容量更大,速度相对较慢。这张图通过对比展示了L3缓存如何帮助多个CPU核心共享数据,从而提高多核性能。 图6:缓存行与缓存一致性协议示意图 为了提高缓存效率,现代CPU采用缓存行(Cache Line)为单位...
L1、L2、L3可以说是各有特点,下面我们就分开来讲一下。一级缓存(L1 Cache)一级缓存这个名词出现应该是在Intel公司Pentium处理器时代把缓存开始分类的时候,当时在CPU内部集成的CPU缓存已经不能满足整机的性能需求,而制造工艺上的限制不能在CPU内部大幅提高缓存的数量,所以出现了集成在主板上的缓存,当时人们把CPU...
最后,L3 缓存,即最后一级缓存,是 CPU 可用的最慢但最大的内存缓冲区(但仍然比 RAM 快 10 倍)。与 L1 和 L2 缓存不同,L3 缓存由 CPU 的所有核心共享。在大多数现代 CPU 上,您通常会看到大约 24MB-36MB 的 L3 缓存,而 AMD 的 Ryzen X3D 处理器可以配备高达 128MB 的3D V-Cache(一种 L3 缓存)...