【操作系统笔记】高速缓存

CPU 高速缓存

存储器的分层结构:

问题:为什么这种存储器层次结构行之有效呢?

衡量 CPU 性能的两个指标:

  • 响应时间(或执行时间):执行一条指令平均时间

  • 吞吐量,就是 1 秒内 CPU 可以执行的指令的总条数

响应时间越小、吞吐量越大,那么CPU的性能当然就越好了。

高速缓存在 CPU 芯片中,位于寄存器 文件和主存之间

为什么需要高速缓存呢?

随着时间变迁,CPU和内存之间的性能差距越来越大:

为了弥补两者之间的性能差异,我们在现代 CPU 中引入了高速缓存。





高速缓存寻址

问题:如何定位 CPU 高速缓存中的数据?

多处理器系统

  • 一般的话 CPU 同一时刻只能执行一条指令(也可能同一时刻执行多条指令的不同阶段),也就是只能串行执行指令

  • 多处理器系统将多个 CPU 集成到一个集成电路芯片上,每个 CPU 称为一个 CPU 核心

多核心处理器

  • 使得同一时刻可以同时并行的执行多条指令,从而提高处理器的吞吐量
  • 超线程技术可以使得一个核心当两个核心用,称为逻辑处理器



相关推荐
fakerth18 小时前
【OpenHarmony文件管理子系统】文件访问接口解析
操作系统·openharmony
Layflok1 天前
第三章 内存管理
笔记·操作系统·内存管理·王道笔记
fakerth3 天前
【OpenHarmony文件管理子系统】文件访问接口mod_fileio解析
操作系统·openharmony
fakerth3 天前
【OpenHarmony文件管理子系统】文件访问接口mod_file解析
操作系统·openharmony
IT成长日记3 天前
【Linux基础】Linux系统管理:深入理解Linux运行级别及其应用
linux·运维·服务器·操作系统·运行级别
Ziyoung4 天前
国产操作系统调研报告:产业现状与未来方向
操作系统
OpenAnolis小助手4 天前
睿思芯科正式加入龙蜥社区,携手共建 RISC-V 服务器生态新标杆
操作系统·龙蜥社区·risc-v·龙蜥生态
CYRUS_STUDIO4 天前
深入内核交互:用 strace 看清 Android 每一个系统调用
android·操作系统·逆向
码达拉4 天前
Linux开发必备:yum/vim/gcc/make全攻略
linux·面试·编辑器·操作系统·vim
CYRUS_STUDIO5 天前
FART 自动化脱壳框架优化实战:Bug 修复与代码改进记录
android·操作系统·逆向