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cpu中的高速緩存有什麼作用

生活更新时间:2024-12-01 11:32:45

很多小夥伴在裝電腦挑選CPU的時候都會時常關注到一個重要參數，那就是三級緩存，也就是L3，根據常識我們知道CPU是負責數據運算，而且不具備存儲功能，那麼問題來了，這個L3到底是何方神聖？

打開魯大師硬件檢測頁面，在詳細信息中有個處理器信息，打開以後可以看到你的電腦CPU包括處理速度、生産工藝、核心代号等的信息，最下方還有一個一級代碼緩存、二級緩存、三級緩存，聽起來有點像存儲，但是存儲大小卻少得可憐，隻有幾M，現在下載一首歌或者拍一張照片可都不止幾MB的大小了。

cpu中的高速緩存有什麼作用（CPU不具備存儲功能）1

在CPU中，緩存是用于減少處理器訪問内存所需平均時間的部件，CPU處理速度非常高，每秒幾億次的運算可以說是非常正常，但是我們的内存速度通常是達不到這麼高的，根據魯大師嘗鮮版内存測試數據來看，盡管内存條的順序讀寫速度可以達到29GB/s的速度，但是還是跟不上CPU的處理速度。

cpu中的高速緩存有什麼作用（CPU不具備存儲功能）2

那跟不上怎麼辦呢？總不能任由我們的内存條同學去拖住我們的CPU同學的能力，導緻電腦卡頓。于是乎這個時候CPU廠商的小腦瓜突然一機靈，為什麼不讓内存中的數據先進入CPU中等待運算？兩個速度不對等的情況下給中間一個緩沖，讓CPU有數據處理，同時也讓内存條有時間讀寫數據。這個時候CPU緩存就誕生了。

CPU緩存的出現主要是為了解決CPU運算速度與内存讀寫速度不匹配的矛盾，因為CPU運算速度要比内存讀寫速度快很多，這樣會使CPU花費很長時間等待數據到來或把數據寫入内存。

要是說的專業點，在計算機系統中，CPU高速緩存在金字塔式存儲體系中它位于自頂向下的第二層，僅次于CPU寄存器。其容量遠小于内存，但速度卻可以接近處理器的頻率，比内存快得多。解決了内存讀寫與CPU處理速度不匹配的矛盾，做到CPU資源利用最大化。

CPU緩存和電腦内存、電腦硬盤之間的關系，用Intel官方放出來的這張圖可以說非常貼切。

cpu中的高速緩存有什麼作用（CPU不具備存儲功能）3

按照數據讀取順序和與CPU結合的緊密程度，CPU緩存可以分為一級緩存，二級緩存，和三級緩存，但是我們關注的更多的信息是三級緩存，現在很多辦公和家用的CPU都是8MB以内，但是也有比較高端的CPU三級緩存可以達到幾百MB，例如AMD的當家旗艦，AMD 銳龍Threadripper 線程撕裂者) 3990X的三級緩存就高達256MB，

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