RAM 如何與 CPU 保持同步?

RAM 如何與 CPU 保持同步?

我試圖了解 RAM 如何跟上 CPU 的步伐。以下是我為什麼認為它不會的原因的細分:

  1. 現代 CPU 的時脈速度通常大於 RAM 模組的時脈速度(例如 2.4GHz 筆記型電腦處理器與 2133MHz RAM 模組)
  2. 此類 CPU 通常具有多個內核,允許以高於時脈速度的速率執行指令
  3. 這些 CPU 還可以採用單核心並行技術,使每個核心執行的指令多於時脈週期
  4. 有鑑於此,指令的執行速度遠高於 RAM 頻率
  5. 每個 RAM 時脈週期最多可以從 RAM 中取得一個位址的內容
  6. 也許除了 BIOS 之外,指令最終必須來自 RAM
  7. 因此,從記憶體中獲取指令的需求大大超過了 RAM 提供指令的能力

我找到了答案彼得·科德斯堆疊溢位問題,它解釋了這個問題是透過快取和預取解決的,但我不明白 CPU 是如何獲得預取的機會的,因為它需要獲取指令的速度似乎超過了所能達到的速度由RAM提供。維基百科頁面列出了 Intel Core i7 6950X 能夠以 317900 MIPS 的速率執行指令;使用 2133MHz 的 RAM 頻率,每個 RAM 時脈週期大約有 150 個指令。

我缺什麼?


我剛剛看了雪梨豪克對前面連結的問題的回答,其中指出 CPU 知道將重複的指令不會從記憶體中重新獲取。這本身足以彌補速度差異嗎?

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