Cache(缓存)基本概念

news2024/11/17 7:40:24
cache的概念在计算机中被广泛应用,包括TLB等都使用了它的理念,因此对其进行总结。

Cache——位于CPU上,处于寄存器和内存之间的存储单元。

Cache Hit & Miss

  在写入cache的时候,有hit(命中)和miss(缺失)两种情形:
  Write Hit——写入命中,即cache中存有待写入的内存块。写入缓存命中有以下三种不同的机制:
    Write-back:只更新cache中的内容,当该block被从cache中清除的时候,再更新memory中的内容;
    Write-through:同时更新cache和memory中的内容;
    Write-around:只更新memory中的内容,将cache中对应的内存块设置为无效。

  Write Miss——写入缺失,cache中不存在待写入的内存块。
    Write-allocate:在cache中新增待写入的内存块;
    No write-allocate:只更新memory,不更改cache中的内容。

三级缓存

在这里插入图片描述
  在寄存器和内存之间有三层缓存的结构,缓存的容量随着层级的增加而增加,存储每个bit所需的成本也随之减少。和只有一层缓存的结构相比,三层缓存在Cache Miss的情形下所消耗的时间更少。



To be a sailor of the world bound for all ports.

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