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  • 其次是二级缓存,由于cpu的速度快于内存,为了提高计算机的速度,设置了一级、二级缓存,用于固化存储常用指令,速度其次; 然后就是内存了;最后是硬盘。 i++不是原子操作 其执行要分为3步:1、读内存寄存器;2、在...

    速度:寄存器 > 二级缓存 > 内存 > 硬盘

    寄存器是CPU内部的存储器,用于存储等待抄处理计算的指令或数据,当然速度是最快的;
    其次是二级缓存,由于cpu的速度快于内存,为了提高计算机的速度,设置了一级、二级缓存,用于固化存储常用指令,速度其次;
    然后就是内存了;最后是硬盘。

    i++不是原子操作

    其执行要分为3步:1、读内存到寄存器;2、在寄存器中自增;3、写回内存。
    举个例子,现有A,B两个线程,初始i=2;A线程完成1,2步后被切换到B线程,在B线程中执行完这3步,再切换回来,此时A寄存器中的i=3写回内存,故最后i=3,而不是正常的4;所以不是原子操作。

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  • CPU的运算速度是非常快的,为了性能CPU在内部开辟一小块临时存储区域,并在进行运算时先将数据从内存复制到这一小块临时存储区域中,运算时就在这一小快临时存储区域内进行。我们称这一小块临时存储区域为寄存...

    关于CPU寄存器的简单介绍

    最近浅显的学习了下这方面的知识,所以目前也想去总结一下

    CPU除了控制器、运算器等器件还有一个重要的部件就是寄存器。其中寄存器的作用就是进行数据的临时存储。

    CPU的运算速度是非常快的,为了性能CPU在内部开辟一小块临时存储区域,并在进行运算时先将数据从内存复制到这一小块临时存储区域中,运算时就在这一小快临时存储区域内进行。我们称这一小块临时存储区域为寄存器。

    CPU读取指令是往内存里面去读取的,读一条指令放到CPU中,CPU去执行,对内存的读取速度比较慢,所以从内存读取的速度去决定了这个CPU的执行速度的。所以无论我们的CPU怎么去升级,但是如果这方面速度没有解决的话,其的性能也不会得到多大的提升

    所以为了弥补这个缺陷,所以去添加了高速缓存的机制,A11只有两级高速缓存。这个时候就能弥补内存读写的速度了。

    运行速度越快,做工肯定要越精良,所以成本会越高,所以容量肯定是需要有限制。

    就拿iPhoneX 上面的ARM处理器A11举例子,它的1级缓存中的容量是64KB,2级缓存中的容量是8M。

    我们读取指令的时候,就是PC寄存器指向谁就去执行谁,然后CPU会先去找映射表,如果发现高速缓存中有这个地址,那么就会去高速缓冲中去读取。

    如果PC所指向的地址在高速缓存中找不到了会去内存中找,然后根据特定的替换策略就会将内存中的指令或者数据拷贝到内存中。

    高速缓冲存储器是存在于主存与CPU之间的一级存储器, 由静态存储芯片(SRAM)组成,容量比较小但速度比主存高得多, 接近于CPU的速度。

    主要由三大部分组成:

    • Cache存储体:存放由主存调入的指令与数据块

    • 地址转换部件:建立目录表以实现主存地址到缓存地址的转换

    • 替换部件:在缓存已满时按一定策略进行数据块替换,并修改地址转换部件

    关于静态存储芯片的介绍:

    静态随机存取存储器(Static Random-Access Memory,SRAM)是随机存取存储器的一种。所谓的“静态”,是指这种存储器只要保持通电,里面储存的数据就可以恒常保持。相对之下,动态随机存取存储器(DRAM)里面所储存的数据就需要周期性地更新。

    关于静态存储芯片和动态随机存取存储器的具体区别

    SRAM不需要刷新电路即能保存它内部存储的数据。而DRAM(Dynamic Random Access Memory)每隔一段时间,要刷新充电一次,否则内部的数据即会消失,因此SRAM具有较高的性能,功耗较小,但是SRAM也有它的缺点,即它的集成度较低,相同容量的DRAM内存可以设计为较小的体积,但是SRAM却需要很大的体积。同样面积的硅片可以做出更大容量的DRAM,因此SRAM显得更贵。

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  • 其次是二级缓存,由于cpu的速度快于内存,为了提高计算机的速度,设置了一级、二级缓存,用于固化存储常用指令,速度其次;然后就是内存了;最后是硬盘。 寄存器 > 二级缓存 > 内存 > 硬盘 ...

    寄存器是CPU内部的存储器,用于存储等待抄处理计算的指令或数据,当然速度是最快的;其次是二级缓存,由于cpu的速度快于内存,为了提高计算机的速度,设置了一级、二级缓存,用于固化存储常用指令,速度其次;然后就是内存了;最后是硬盘

     

    寄存器 > 二级缓存 > 内存 > 硬盘

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  • CPU远近来分,离得最近的是寄存器,然后缓存,最后内存; CPU只与寄存器中进行存取; 寄存器是中央处理器的组成部分,是一种直接整合到cpu中的有限的高速访问速度的存储器 Cache :即高速缓冲存储器,是位于CPU...
    CPU远近来分,离得最近的是寄存器,然后缓存,最后内存;
    CPU只与寄存器中进行存取;
    寄存器是中央处理器的组成部分,是一种直接整合到cpu中的有限的高速访问速度的存储器
    Cache :即高速缓冲存储器是位于CPU与主内存间的一种容量较小但速度很高的存储器。由于CPU的速度远高于主内存,CPU直接从内存中存取数据要等待一定时间周期,Cache中保存着CPU刚用过或循环使用的一部分数据,当CPU再次使用该部分数据时可从Cache中直接调用,这样就减少了CPU的等待时间,提高了系统的效率。Cache又分为一级Cache(L1 Cache)和二级Cache(L2 Cache),L1 Cache集成在CPU内部,L2 Cache早期一般是焊在主板上,现在也都集成在CPU内部,常见的容量有256KB或512KB L2 Cache。
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  • 只要能存储数据的器件都可以称之为存储器,它的含义覆盖了寄存器缓存内存,硬盘...寄存器是中央处理器的组成部分,是一种直接整合到cpu中的有限的高速访问速度的存储器,它是有一些与非门组合组成的,分为通用寄存
  • cpu访问快慢的速度依次为:寄存器-> 缓存->内存->硬盘寄存器(register)是中央处理器的组成部分,是一种直接整合到cpu中的有限的高速访问速度的存储器,它是有一些与非门组合组成的,分为通用寄存器和特殊寄存器。...
  • 寄存器是中央处理器的组成部分,是一种直接整合到cpu中的有限的高速访问速度的存储器,它是有一些与非门组合组成的,分为通用寄存器和特殊寄存器。cpu访问寄存器速度是最快的。那为什么我们不把数据都存储到寄存器...
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  • 现代的计算机的CPU的频率比较高,相反硬盘的...这个中介就是我们常说的内存,CPU去硬盘读取数据时,这部分数据会存在内存中,下次cpu再去读取相同的数据时,直接从内存中读取,读取内存速度要比读取硬盘的速度快,...
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  • 开始的计算机系统中存储器层次包括CPU寄存器、主存(DRAM)和硬盘,后来为了缓解寄存器与主存间速度的差异,系统设计者在它们之间增加了高速缓存(SRAM),它的访问速度几乎可以和寄存器一样快。随着CPU和主存的性能...
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  • 几种高速缓存算法

    千次阅读 2016-06-15 22:22:17
    而缓存的容量远远小于内存的容量,当缓存已满而又要继续往其中添加新的数据的时候,如何替换缓存中已有的数据就是高速缓存算法要解决的问题。假设CPU要使用的页面依次为{1,2,4,1,5,7,4},而缓存的最大容量为3,以下...
  • java底层知识(3)--CPU 高速缓存

    千次阅读 2016-05-06 12:08:10
    内存的访问速度仅比寄存器慢那么一点点。但是,这一局面在上世纪90年代被打破了。CPU的频率大大提升,但内存总线的频率与内存芯片的性能却没有得到成比例的提升。并不是因为造不出更快的内存,只是因为太贵了。内存
  • 计算机系统中存在多种物理存储介质,比较有代表性的有以下几种介质。 寄存器(register) 高速缓冲存储器(cache) 主存储器(main memory) ...寄存器寄存器是距离CPU最近、访问数据速度最快的存储介质,
  • 我们知道,为了解决CPU和内存速度不匹配,计算机系统引入了Cache缓存机制,这种硬件Cache的速度接近CPU内部寄存器速度,可以提高系统效率,同样的思路也适用于解决内存和磁盘的速度不匹配问题,此外...
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  • 我们知道,计算机内存的结构是由逻辑运算单元(ALU)、寄存器(R)、一级缓存cache(L1)、二级缓存cache(L2)、主存(也就是普通内存)构成的。离ALU越近的存储单元速度越快,出于这个原因,计算机采用了一些策略,比如把...

空空如也

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内存寄存器速度高速缓存