工控機的CPU的運算速度比主內存的讀寫速度要快得多,這就使得工控機的CPU在訪問內存時要花很長時間來等待內存的操作,這種空等造成了系統整體性能的下降。
為了解決這種速度上的不匹配問題,我們在CPU與主內存之間加入了比主內存要快的SRAM(StaticRam,靜態存儲器)。SRAM儲存了主內存的映象,使工控機的CPU可以直接通過訪問SRAM來完成數據的讀寫。由于SRAM的速度與CPU的速度相當,從而大大縮短了數據讀寫的等待時間,系統的整體速度也自然得到提高。高速緩存即Cache,就是指介于CPU與主內存之間的高速存儲器(通常由靜態存儲器SRAM構成)。
Cache的工作原理是基于程序訪問的局部性。依據局部性原理,可以在主存和CPU通用寄存器之間設置一個高速的容量相對較小的存儲器,把正在執行的指令地址附近的一部分指令或數據從主存調入這個存儲器,供CPU在一段時間內使用。這對提高程序的運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CPU對存儲器進行數據請求時,通常先訪問Cache。由于局部性原理不能保證所請求的數據百分之百地在Cache中,這里便存在一個命中率。即CPU在任一時刻從Cache中可靠獲取數據的幾率。命中率越高,正確獲取數據的可靠性就越大。
審核編輯:符乾江
評論
查看更多