CPU里的一级，二级，三级缓存，他们之间的关系是什么？是起到同样的作用么？弄这么多缓存有什么好处？
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解决时间 2021-11-15 08:07
- 提问者网友：姑娘长的好罪过
- 2021-11-15 00:39
CPU里的一级，二级，三级缓存，他们之间的关系是什么？是起到同样的作用么？弄这么多缓存有什么好处？
最佳答案
- 五星知识达人网友：一叶十三刺
- 2021-11-15 01:39
1、核心面积有限
2、能耗问题，L1也就是一级缓存能耗是比较大的
3、成本，L1集成难度，成品率最低
4、一级缓存L1、二级缓存L2、三级缓存L3，速度上L1大于L2大于L3。
L1和L2是于核心融合的，于整个核心是一体的，L3则是在核心外部的，独立的一块区域。
5、L1和L2是独享的（比如是4核心处理器，那么L1和L2就分别有4个，L3就不是4块了，是一整块供4个核心一起使用）
6、举例子售价是2200左右的I7 4770K，他有8M的L3缓存，若是直接将L3去掉，集成8M的L1或者L2，那么两千两百块钱的4770K估计要卖到5万多一块，原因有3点，1成品率大幅下降可能成品率还不到5%，2成本大幅上升，L1的集成成本是L2的几倍，更别说是L3了，3就是发热和能耗。
7、为什么有了L1还要L2和L3，应为内存速度越来越快，为了减少数据等待上面说了L1和L2为什么不能无限放大数据流越来越大，那么128K的L1太小了怎么办呢，就有了L2和L3，L3是进行数据缓存的，是防止内存和CPU之间数据流产生的瓶颈，而L3的成本比较低，如果内存速度进一步提高，肯定还会有L4也就是4级缓存出现，。
工作原理是CPU先像一级缓存寻找数据，找不到就像2级缓存找，再找不到就往3级缓存找，一般L2的命中率就有60%以上了
2、能耗问题，L1也就是一级缓存能耗是比较大的
3、成本，L1集成难度，成品率最低
4、一级缓存L1、二级缓存L2、三级缓存L3，速度上L1大于L2大于L3。
L1和L2是于核心融合的，于整个核心是一体的，L3则是在核心外部的，独立的一块区域。
5、L1和L2是独享的（比如是4核心处理器，那么L1和L2就分别有4个，L3就不是4块了，是一整块供4个核心一起使用）
6、举例子售价是2200左右的I7 4770K，他有8M的L3缓存，若是直接将L3去掉，集成8M的L1或者L2，那么两千两百块钱的4770K估计要卖到5万多一块，原因有3点，1成品率大幅下降可能成品率还不到5%，2成本大幅上升，L1的集成成本是L2的几倍，更别说是L3了，3就是发热和能耗。
7、为什么有了L1还要L2和L3，应为内存速度越来越快，为了减少数据等待上面说了L1和L2为什么不能无限放大数据流越来越大，那么128K的L1太小了怎么办呢，就有了L2和L3，L3是进行数据缓存的，是防止内存和CPU之间数据流产生的瓶颈，而L3的成本比较低，如果内存速度进一步提高，肯定还会有L4也就是4级缓存出现，。
工作原理是CPU先像一级缓存寻找数据，找不到就像2级缓存找，再找不到就往3级缓存找，一般L2的命中率就有60%以上了
全部回答
- 1楼网友：蓝房子
- 2021-11-15 02:45
内存的内存 加快读取 三级基本上没有太多用 2级区别较大 但是amd的缓存先天不及intel
- 2楼网友：渊鱼
- 2021-11-15 01:46
cpu的处理数据的速度是非常非常快的，但是，数据需要从硬盘中读取出才能传递到CPU处理，然而硬盘的读写速度跟CPU的处理初速比，差的实在是成千上万倍。
所以加入了内存这个配件，他的目的就是将暂时需要用到的程序数据等，暂时存储在内存中。由于内存的读写速度远远大于硬盘，所以这个效率得到了非常大的提升。
但是，CPU的处理速度依然远远大于内存，CPU依然需要等待大量的时间从内存读取数据，CPU性能被浪费，所以CPU引入了一级缓存，他的容量很小，只有几十K左右，但他的读写速度却已经与CPU处理速度非常接近了。
但因为这样的一级缓存成本非常非常高，所以是不可能做的很大的，但这么小的几十K跟内存成百上千M的容量比，实在是不够用，一级缓存与内存的数据传递又成了瓶颈，出于成本考虑一级缓存不可能增大太多，所以又加入了二级缓存，他的速度比一级缓存要小的多，但成本低，而且可以做到比一级缓存大很多，所以就出现了二级缓存，现在二级缓存基本都是1M以上的了，甚至都6M的了。
在这么一番改动后，基本可以满足处理器的速度了。
不过，随着技术的发展，现在的CPU处理能力比之前大大提升了。光一级缓存和二级缓存的容量已经不能够满足CPU处理的要求，所以以后的AMD产品已经有了三级缓存的概念。
这一切的目的都是为了让数据的传递能力达到与CPU的处理能力相当的水平。尽量把数据传递这个瓶颈降至最低。
如果哪天硬盘的数据读写能力达到或者超越了CPU的每秒处理能力，这些内存，一级缓存，二级缓存什么的也就不再需要了。
普通硬盘读写能力大概在100M/s左右的水平。
而现在单根内存DDR2
800的实际读写能力（非理论）能到7G/s左右，双通道能到15G左右。
您的采纳是对我的回答最大的肯定。
手机提问者如果满意，请在客户端右上角评价点“满意”即可， 谢谢！追问可以这样理解为：二级缓存是一级缓存的“内存”，而三级缓存又是二级缓存的“内存”么！？追答这样理解也可以，不过要清楚知道用到内存的是CPU，不是上级内存。
理解成替补会比较好，替补没有主力队员厉害，但是主力供应不上的时候，就让没那么优秀的替补上场。
所以加入了内存这个配件，他的目的就是将暂时需要用到的程序数据等，暂时存储在内存中。由于内存的读写速度远远大于硬盘，所以这个效率得到了非常大的提升。
但是，CPU的处理速度依然远远大于内存，CPU依然需要等待大量的时间从内存读取数据，CPU性能被浪费，所以CPU引入了一级缓存，他的容量很小，只有几十K左右，但他的读写速度却已经与CPU处理速度非常接近了。
但因为这样的一级缓存成本非常非常高，所以是不可能做的很大的，但这么小的几十K跟内存成百上千M的容量比，实在是不够用，一级缓存与内存的数据传递又成了瓶颈，出于成本考虑一级缓存不可能增大太多，所以又加入了二级缓存，他的速度比一级缓存要小的多，但成本低，而且可以做到比一级缓存大很多，所以就出现了二级缓存，现在二级缓存基本都是1M以上的了，甚至都6M的了。
在这么一番改动后，基本可以满足处理器的速度了。
不过，随着技术的发展，现在的CPU处理能力比之前大大提升了。光一级缓存和二级缓存的容量已经不能够满足CPU处理的要求，所以以后的AMD产品已经有了三级缓存的概念。
这一切的目的都是为了让数据的传递能力达到与CPU的处理能力相当的水平。尽量把数据传递这个瓶颈降至最低。
如果哪天硬盘的数据读写能力达到或者超越了CPU的每秒处理能力，这些内存，一级缓存，二级缓存什么的也就不再需要了。
普通硬盘读写能力大概在100M/s左右的水平。
而现在单根内存DDR2
800的实际读写能力（非理论）能到7G/s左右，双通道能到15G左右。
您的采纳是对我的回答最大的肯定。
手机提问者如果满意，请在客户端右上角评价点“满意”即可， 谢谢！追问可以这样理解为：二级缓存是一级缓存的“内存”，而三级缓存又是二级缓存的“内存”么！？追答这样理解也可以，不过要清楚知道用到内存的是CPU，不是上级内存。
理解成替补会比较好，替补没有主力队员厉害，但是主力供应不上的时候，就让没那么优秀的替补上场。
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