工控機(jī)的CPU高速緩存與內(nèi)存關(guān)系是什么

工控機(jī)的CPU的運(yùn)算速度比主內(nèi)存的讀寫速度要快得多，這就使得工控機(jī)的CPU在訪問內(nèi)存時要花很長時間來等待內(nèi)存的操作，這種空等造成了系統(tǒng)整體性能的下降。

為了解決這種速度上的不匹配問題，我們在CPU與主內(nèi)存之間加入了比主內(nèi)存要快的SRAM（StaticRam，靜態(tài)存儲器）。SRAM儲存了主內(nèi)存的映象，使工控機(jī)的CPU可以直接通過訪問SRAM來完成數(shù)據(jù)的讀寫。由于SRAM的速度與CPU的速度相當(dāng)，從而大大縮短了數(shù)據(jù)讀寫的等待時間，系統(tǒng)的整體速度也自然得到提高。高速緩存即Cache，就是指介于CPU與主內(nèi)存之間的高速存儲器（通常由靜態(tài)存儲器SRAM構(gòu)成）。

Cache的工作原理是基于程序訪問的局部性。依據(jù)局部性原理，可以在主存和CPU通用寄存器之間設(shè)置一個高速的容量相對較小的存儲器，把正在執(zhí)行的指令地址附近的一部分指令或數(shù)據(jù)從主存調(diào)入這個存儲器，供CPU在一段時間內(nèi)使用。這對提高程序的運(yùn)行速度有很大的作用。這個介于主存和CPU之間的高速小容量存儲器稱作高速緩沖存儲器（Cache）。

工控機(jī)CPU對存儲器進(jìn)行數(shù)據(jù)請求時，通常先訪問Cache。由于局部性原理不能保證所請求的數(shù)據(jù)百分之百地在Cache中，這里便存在一個命中率。即CPU在任一時刻從Cache中可靠獲取數(shù)據(jù)的幾率。命中率越高，正確獲取數(shù)據(jù)的可靠性就越大。

審核編輯：符乾江