CPU實際上從哪個記憶體讀取資料？

Question

CPU上的高速緩存不會儲存數據，它只是加快存取速度。

對快取最基本的解釋是，當 CPU 從 RAM 讀取特定位元組時，該資料也會被複製到快取中。下次 CPU 需要讀取該位元組時，記憶體控制器會發現該位元組位於高速緩存中，並且不會緩慢地呼叫 RAM，而是將高速緩存中的資料交給 CPU。

但這種解釋有兩個具體問題：

快取的大小是有限的。因此，當新增資料時，您最終需要刪除（或「刪除」）舊資料以為其騰出空間。有很多方法可以做到這一點，具體的方法對於本次討論並不重要，但重要的是一段時間後，資料可能不再在快取中，然後你就必須出去無論如何到主記憶體。
寫入資料時，您還需要更新或刪除先前儲存在該位址的快取中的資料。處理這個問題主要有三種方法：
- Writeback：使用writeback方法，資料先寫入快取，然後最終寫出到主記憶體。這對於性能有許多優點，但在某些情況下可能會導致問題。
- Writethrough：使用writethrough方法，資料同時寫入快取和主記憶體。這比寫回效能低，但更安全。
- Write-around：使用write-around方法，資料直接寫入主存，然後從快取中刪除相同位置的資料。除了非常具體的用例之外，很少使用這種方法。

因此，要回答有關 RAM 與 CPU 快取的問題，從技術上講，兩者都是，但幾乎在所有情況下資料最終都來自 RAM。如果您有興趣具體了解更多信息，我建議您閱讀以下兩篇維基百科文章：

現在，至於交換空間的問題，這是一個與虛擬記憶體和分頁相關的完全不同的概念。試圖在這裡解釋這一點將導致我撰寫維基百科文章中的大部分，因此我將直接將您指向有問題的文章：

Answer 1

CPU上的高速緩存不會儲存數據，它只是加快存取速度。

對快取最基本的解釋是，當 CPU 從 RAM 讀取特定位元組時，該資料也會被複製到快取中。下次 CPU 需要讀取該位元組時，記憶體控制器會發現該位元組位於高速緩存中，並且不會緩慢地呼叫 RAM，而是將高速緩存中的資料交給 CPU。

但這種解釋有兩個具體問題：

快取的大小是有限的。因此，當新增資料時，您最終需要刪除（或「刪除」）舊資料以為其騰出空間。有很多方法可以做到這一點，具體的方法對於本次討論並不重要，但重要的是一段時間後，資料可能不再在快取中，然後你就必須出去無論如何到主記憶體。
寫入資料時，您還需要更新或刪除先前儲存在該位址的快取中的資料。處理這個問題主要有三種方法：
- Writeback：使用writeback方法，資料先寫入快取，然後最終寫出到主記憶體。這對於性能有許多優點，但在某些情況下可能會導致問題。
- Writethrough：使用writethrough方法，資料同時寫入快取和主記憶體。這比寫回效能低，但更安全。
- Write-around：使用write-around方法，資料直接寫入主存，然後從快取中刪除相同位置的資料。除了非常具體的用例之外，很少使用這種方法。

因此，要回答有關 RAM 與 CPU 快取的問題，從技術上講，兩者都是，但幾乎在所有情況下資料最終都來自 RAM。如果您有興趣具體了解更多信息，我建議您閱讀以下兩篇維基百科文章：

現在，至於交換空間的問題，這是一個與虛擬記憶體和分頁相關的完全不同的概念。試圖在這裡解釋這一點將導致我撰寫維基百科文章中的大部分，因此我將直接將您指向有問題的文章：