英特爾是否對 L1 快取有很強的依賴性？

隨著CPU製造工藝的發展，L2快取也可以很容易地整合到CPU核心中，容量逐年增加。 現在讓我們通過它是否整合在 CPU 中來定義它。

級別 1 和級別 2 快取不再精確。 此外，隨著L2快取整合到CPU核心中，過去L2快取與CPU差距較大的情況也發生了變化，它以與主頻相同的速度工作，可以為CPU提供更高的傳輸速度。

L2 快取是 CPU 效能的關鍵之一，增加 L2 快取容量可以在不改變 CPU 核心的情況下大大提高效能。 同一核心的CPU高低端的差異在L2快取中往往不同，可見L2快取對CPU的重要性。

我看過一篇關於英特爾和 AMD 快取如何工作的文章。

英特爾的一級快取將資料列表儲存在二級快取中，告訴人們去二級快取應該去的地方找資料，所以一級快取較小，二級快取較大。

AMD 首先從 L1 快取中讀取資料，而不是在 L2 快取中查詢資料。

不大，L1分為資料區和緩衝區，資料區儲存一些CPU常用的資料，Intel沒有記憶體控制器，L1資料區小，所以L2和前端匯流排的頻寬要求比較大。 Intel L1的作用更多的是呼叫L2資料，資料區本身基本沒有多大用處。 相比之下，L1本身的資料較少，對L2的依賴性較大，因此對前端匯流排頻寬的要求也較高。

沒有介紹CPU從記憶體中讀取資料的原理。

大。 英特爾的快取機制比較先進，如果增加L1快取，肯定會帶來提公升。

沒有進一步增加可能是因為電晶體的數量不應該太多。

而且，現有的快取足夠乙個核心使用，所以最好在L2快取中放電晶體，以加強兩個核心之間的連線。

換句話說，如果第一級不如第二級，則計算它。

英特爾是否對 L1 快取有很強的依賴性？

不大的英特爾嚴重依賴 L2 快取。

沒錯，AMD 的 L1 快取大約是 Inter 的兩倍。 但國際公尺蘭的二級快取大約是AMD的兩倍。 因為 Inter 的 CPU 效能非常依賴 L2 快取，所以設定了很大的大小，而 AMD 的 CPU 對 L2 快取的要求並不高，所以沒有必要做那麼多 L2 快取。

不要認為這是理所當然的。

1 級和 L2 級快取，用於比較 AMD 和 Inter 的 CPU 質量。 這並不是對兩者的硬性衡量。

一般來說，英特爾的乙個慢是 32k

AMD 是 64K

在從P4到Core的這段時間裡，AMD的主頻比同等級的英特爾要低，但L1快取大，周轉時間更短，架構更先進，所以這段時間的AMD表現比同款英特爾要強。

1 級快取和 2 級快取，當然，1 級更重要，就像你是乙個工人一樣，1 級快取是你手頭的工具，2 級快取是你工具箱裡的工具，手頭的工具越多，你就越有效率，當你手頭沒有你需要的工具時， 你必須花時間在工具箱中尋找，速度會變慢。

奈米尺寸是指雕刻的精度，無論是P4還是Core，CPU的尺寸都沒有變化，但是Core是45um，元件更多，效能也高很多。

這些東西比較籠統，希望大家能系統地學習。

2 L1 快取的設計是不一樣的！

1. AMD 1 級資料快取設計。

AMD 的 L1 快取設計是傳統的“真實資料讀/寫快取”設計。 基於這種架構，L1資料快取主要用於儲存CPU首先讀取的資料。 更多的讀取資料儲存在 L2 快取和系統記憶體中。 簡單來說，如果處理器需要讀取字串“AMD Athlon64 3000+ is good”（不帶空格），那麼第乙個要讀取的“amdathl”將儲存在 L1 資料快取中，剩餘的“on643000+isgood”將儲存在 L2 快取和系統記憶體中（如下圖所示）。

需要注意的是，上述假設只是對AMD處理器的L1資料快取的抽象描述，L1和L2快取中可以儲存的資料長度完全取決於快取容量的大小，而不僅僅是上述假設中的幾個位元組。 “真實資料讀寫快取”的優點是直接快速讀取資料，但也要求一級資料快取具有一定的容量，這增加了處理器的製造難度（一級資料快取的單位製造成本高於二級快取）。

其次，Intel 1 級資料快取設計。

從P4時代開始，英特爾就開始採用新的“資料**指令跟蹤快取”設計。 基於此架構的 L1 資料快取不再儲存實際資料，而是將該資料的指令儲存在 L2 快取中（即資料儲存在 L2 快取中的起始位址）。 假設處理器需要讀取“Intel P4 is good”（不帶空格）的字串，那麼所有資料都會儲存在 L2 快取中，而 L1 資料**指令跟蹤快取只需要儲存上述資料的起始位址（如下圖所示）。

由於 L1 資料快取不再儲存實際資料，因此“資料**指令跟蹤快取”設計可以大大降低 CPU 對 L1 資料快取容量的要求，降低處理器的生產難度。 然而，這種設計的缺點是資料讀取效率低於“真實資料讀/寫快取設計”，並且對L2快取容量的依賴性非常大。

L1 快取可以忽略不計，L2 快取越大，處理器的效能越好！

奈米越小，功耗越小，相對散熱也越小！

1,2,3級快取比較慢，但是它們都很重要，奈米越小，越省電，溫度越低，溫度越低，溫度越低自然可以提高主頻，而且可以超頻，可以超高，核心可以多塞進幾個， 所以奈米越小，越重要。

快取是指能夠進行高速資料交換的記憶體，CPU處理的資料資訊多是從記憶體中檢索出來的，但是CPU的執行速度比記憶體快得多，所以在傳輸過程中放置乙個記憶體來儲存CPU經常使用的資料和指令， 這樣可以提高資料傳輸速度。L1 快取是 CPU 的第 1 層快取。 內建L1快取的容量和結構對CPU的效能影響很大，但快取記憶體由靜態RAM組成，結構複雜，因此在CPU晶元面積不太大的情況下，L1快取的容量不能太大。

L2快取是CPU快取的第二層，由於L1快取容量的限制，為了再次提高CPU的計算速度，在CPU外面放置乙個高速記憶體，即二級快取。 工作頻率更靈活，可以是與CPU相同的頻率，也可以是不同的頻率。 當 CPU 讀取資料時，它首先檢視 L1，然後檢視 L2，然後是記憶體，最後是外部儲存器。

因此，L2對系統的影響不容忽視。

cache

快取記憶體是一種位於 CPU 和主記憶體之間的記憶體，容量小但速度快。 因為CPU的速度遠高於主記憶體，所以CPU要等待一段時間才能直接從記憶體中訪問資料，快取儲存了CPU剛剛使用或回收的部分資料，當CPU再次使用這部分資料時， 它可以直接從快取中呼叫，減少了CPU的等待時間，提高了系統的效率。

快取進一步劃分為一級快取（L1

快取）和輔助快取 （L2

cache)，l1

快取整合在 CPU L2 內部

早期，Cache一般是焊接在主機板上，但現在也整合到CPU中，常用容量為256KB或512KB

l2cache。

L1 快取通常包含最常執行的資料。

CPU 快取（快取

Memory）是位於CPU和記憶體之間的臨時記憶體，其容量比記憶體小，但交換速度更快。快取中的資料是記憶體的一小部分，但這一小部分即將在短時間內被CPU訪問，當CPU呼叫大量資料時，可以直接從快取中呼叫，無需記憶體，從而加快了讀取速度。 可以看出，在CPU上增加快取是一種有效的解決方案，使整個內部儲存器（快取+記憶體）成為兼具快取和大容量記憶體的高速儲存系統。

快取對 CPU 效能有重大影響，主要是由於 CPU 交換資料的順序以及 CPU 和快取之間的頻寬。

快取是為了解決 CPU 速度和記憶體速度之間的速度差異。 記憶體中最常訪問的資料和指令被複製到CPU的快取中，這樣CPU就不能經常像“蝸牛”一樣去慢速的記憶體去檢索資料，CPU只需要去快取檢索，快取速度比記憶體快得多。

為了區分這兩個概念，我們先來了解一下RAM

RAM和ROM是相反的，RAM是斷電後資訊消失的一種，斷電後ROM中的資訊不會消失。

RAM有兩種型別，一種是靜態RAM和SRAM; 一種是動態RAM，DRAM。 前者的儲存速度比後者快得多，我們現在使用的記憶體通常是動態RAM。

有菜鳥說，為了提高系統的速度，擴充快取不是可以嗎，擴容越大，快取的資料越多，系統速度越快？ 快取通常是靜態RAM，速度非常快，但是靜態RAM整合度低（儲存相同的資料，靜態RAM的體積是動態RAM的6倍），**高（相同容量的靜態RAM是動態RAM的4倍），可以看出，將靜態RAM擴充套件為快取是一種非常愚蠢的行為， 但是為了提高系統的效能和速度，我們必須擴充快取，這樣才有乙個折衷的方法，不是擴容原來的靜態RAM快取，而是新增一些高速動態RAM作為快取，這些高速動態RAM比常規動態RAM快，但比原來的靜態RAM快取慢， 我們把原來的靜態RAM快取稱為1級快取，後面新增的動態RAM稱為2級快取。

L1 和 L2 快取的內容都是記憶體中經常訪問的資料的副本（對映），它們的存在都是為了減少高速 CPU 對慢速記憶體的訪問。

通常，CPU按照查詢資料或指令的順序搜尋資料或指令：先在一級快取中找到，在二級快取中找到，然後在二級快取中找到，如果找不到，只能在記憶體中找到。

L1快取是CPU指令集的儲存空間，L2快取是CPU和記憶體之間通訊的中間環節，速度是CPU和記憶體之間的。

L1 快取是 CPU 的記憶體，用於儲存最常用的資訊。

第二級比第一級低一級。

級別越高，速度越快，但容量越小（昂貴）。

AMD L1 快取包含正在使用或將要使用的指令段。 英特爾 L1 快取包含正在或將要在 L2 快取中使用的指令段的位址。 換句話說，AMD L1 快取儲存指令，而英特爾 L1 快取儲存位址。

AMD的一級快取是用來儲存資料中最重要的資訊的，二級快取是不太重要的資訊，Intel的一級快取是乙個目錄，一切都有乙個二級快取，二級快取的資料應該通過一級快取的目錄找到。

有必要給大家講乙個故事，過去，英特爾在單核奔騰時期，流行的高頻CPU效能更好，英特爾曾經增加流水線的長度，讓CPU的主頻看起來非常高，這就是當時英特爾高頻低能耗的故事， 至於通過增加流水線長度來增加CPU主頻的具體資訊，可以自己去網上查一下，反正就是錯覺，看起來主頻高，其實在那個時候，可能只相當於AMD 2GHz，所以對於這兩款CPU，這些都不能作為類比，誰能猜到英特爾玩了什麼演算法計量。