Размер RAM> Размер кэша L2> Размер кэша L1> Внутренние Регистры ЦП
Я понимаю, что скорость доступа внутренних регистров очень высока по сравнению со скоростью Кэша L1, и к Кэшу L1 можно получить доступ быстрее, чем тот из кэша L2, к которому в свою очередь можно получить доступ быстрее, чем та из RAM. Но, я задаюсь вопросом, почему всегда является размер Внутренних регистров меньше, чем размер Кэша L1 и почему размер кэша L1 главным образом меньше, что тот из кэша L2, который в свою очередь всегда является меньше, чем тот из размера RAM?
2 ответа
Главным образом из-за стоимости. Более быстрая память, она стоит больше для производства. По причинам производительности Вы хотите, чтобы регистры были максимально быстро, но Вы также хотите поддержать стоимость на низком уровне процессора. Таким образом, разработчик выбрал достаточно хорошую меру для той памяти, которая держит под контролем стоимость и производительность в допустимом диапазоне.
Для создания производительности еще лучше, кто-то решил сделать кэш L1 с памятью, которая является немного более дешевой, но еще быстрее, чем RAM. Конечно, так как это более дешево, мы можем поместить его больше, чем регистры, но еще меньше, чем дешевая RAM. Таким образом, разработчик нашел баланс здесь также.
И история переходит к кэшу Lx...
В основном регистры встроены с ЦП и поэтому могут быть блоками обработки, которыми непосредственно управляют. Если бы Вы хотели бы создать такой L1 было бы слишком много проводного соединения - также проводная задержка влияла бы на скорость доступа к таким большим регистрам.
Также дорого сделать RAM с такой скоростью, как кэш L1/L2.
Для более точной и подробной информации о том чтении, Что каждый программист должен знать о памяти.