很多關注硬件，特别是CPU的小夥伴應該都看完了AMD的銳龍7 5800X3D測試吧，遊戲性能是不是特别惹眼？而它唯一的改變就是增加了三級緩存，再看看CPU的發展史，好像緩存的改變一直是很重要的發展，它們有啥用？從5800X3D的表現看，它們是不是越大越好呢？

CPU的緩存用途很容易理解，它們和内存一樣，就是記一些随時需要調用的數據，如果說内存是計算時的草稿紙，緩存就有點像是自己的大腦了，記錄的東西可能不多，但調用起來絕對夠快。

也和我們做數學題的過程一樣，CPU緩存分成好幾個層次，在CPU的每個核心裡都有容量很小的存儲單元，也就是一級緩存（L1 Cache），除了臨時的計算數據之外，還可以用來保存一些指令。可以看做我們大腦計算時的最基本數據，比如心算的1 1、2 2以及下一步應該做乘除還是加減等等。

二級緩存也是每個核心都有，主要存放每個核心需要的臨時數據，因為容量較大，所以隻能放在核心旁邊。這裡存的數據，大概就相當于比較大的心算數據了，比如100×100，雖然也很簡單，也比較頻繁地調用，不過數據是真的大，而且沒有最基本的計算那麼頻繁調用，所以就得用更大、稍微遠離核心的容量來存儲了。

三級緩存出現的時間稍晚一些，主要原因是在多核處理器出現後需要一個地方存儲共同數據，方便不同的核心調用公用數據或互相交換數據。要用大腦來比喻的話，大概就是做應用題的時候大腦中場景設立與公式、圖表等數據的共用存儲、交互區域吧。速度當然要比一級二級慢得多，容量也需要更大才行。

這樣看來，三級緩存其實和内存關系更緊密也容易理解了，畢竟這些數據真的複雜又龐大，在大腦中存儲時也多是作為草稿紙的“備份”，順手就要寫下來的。

那麼，理解了緩存的用處，它們對CPU的意義和影響也就容易說明了。比如一級緩存融入CPU架構中，統一架構下上至酷睿i9、銳龍9下至奔騰賽揚、速龍，都是一樣的，它決定了處理器核心的運算效率。二級緩存如今基本綁定在核心上，每塊CPU的二級緩存總量隻取決于有多少個核心，每個核心的二級緩存容量不變。

那麼，可以随意增減的也就剩下三級緩存了，它到底會帶來什麼影響呢？這就和CPU的設計思路有關了。在酷睿處理器中，三級緩存的主要功能和我們前面提到的類似，但較新的銳龍處理器和不一樣，因為采用了I/O芯片和計算核心分離的設計，它與内存通信的延遲比較大。

這時候，三級緩存的意義就更明顯了，特别是在有很多高速、零散數據存儲時，沒錯，這裡說的就是遊戲，大部分辦公、日常、影音應用的數據存儲當然也能收益，但除了部分數據計算外，數據存儲模式比較平緩，所以影響沒有這麼大。這就是為啥銳龍7 5800X3D的遊戲能力大漲，而其他測試似乎沒啥提升。

當然，即将到來的CPU也會升級一二級緩存來提供更強大的運算能力，例如13代酷睿的性能核二級緩存增加至2MB，銳龍7000的每核心耳機緩存增加至1MB等。但是，有些小夥伴大概會有些奇怪，為啥不索性把緩存再加大，不是能提升更多的性能嗎？這可不一定哦，除了緩存過大可能産生的存取效率下降之外，它們對芯片複雜度的影響也非常大。

在從相對獨立的三級緩存上看的特别明顯，其占據的面積常常比計算核心還大，肯定會提升功耗、發熱量，影響頻率、核心數量的提升，所以新架構CPU也都沒有繼續提升三級緩存。但AMD也表示Zen4之後也會有超高緩存型号，看來是當成了版本小升級的一個好辦法，同時應該也是等待工藝制程進一步成熟，才能增加巨大的緩存模塊。

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