韓信將兵多多益善?CPU緩存探究全測試
CPU緩存對于CPU的性能究竟有多大的影響呢?首先,小編先簡單介紹下CPU緩存,CPU緩存(Cache Memory)是位于CPU與內(nèi)存之間的規(guī)模較小的但速度很高的臨時存儲器,它通常由SRAM(靜態(tài)隨機存儲器)組成。用來存放那些被CPU頻繁使用的數(shù)據(jù),以便使CPU不必依賴于速度較慢的DRAM(動態(tài)隨機存儲器)。不過限于它的昂貴成本,一般容量比內(nèi)存要小。
SRAM結(jié)構(gòu)簡圖
緩存的設計思路是用少量的速度較快的SRAM作為CPU與DRAM存儲系統(tǒng)之間的緩沖區(qū),起初是在芯片的外部,到了80486時期,這部分SRAM被集成到了芯片內(nèi),因此又叫片內(nèi)Cache。
DRAM結(jié)構(gòu)簡圖
片內(nèi)Cache即是今天的一級緩存,這部分緩存的容量是很少的,486芯片內(nèi)只有8KB,到了奔騰高檔芯片就升級到了16KB,Power PC可達32KB。后來Pentium微處理器改進片內(nèi)Cache,采用數(shù)據(jù)和雙通道Cache技術(shù)非常靈活、方便,極大地提高了微處理器的性能。
不過緩存的容量并不是越大越好,除了SRAM的高成本,CPU芯片的面積限制也是重要因素之一。隨著CPU集成越來越多的計算單元,每一代處理器的晶體管數(shù)量都相比上代大幅提升,不過隨著制造工藝屢遭瓶頸,摩爾定律也頻繁遭到質(zhì)疑,好在3D Tri-Gate技術(shù)暫時緩解了這方面的困擾,在緩存容量保持不變的情況下,最新的Ivy Bridge比Sandy Bridge多出28%的晶體管,多出來的這部分晶體管主要是用來增強核顯性能,那么目前的8MB三級緩存對于這些處理器就足夠了么?
關注我們
