caching - 为什么会有多层缓存

Question

有谁知道为什么在当今的大多数处理器中都有多层缓存。像 L1 L2 和 L3。为什么处理器不能使用一个大的 L1 缓存？

多层缓存不是增加了缓存协议(protocol)的复杂性吗？

Answer 1

模具尺寸。 L1 通常是片上的；片上没有大缓存的空间。 L2/3 有自己的芯片，可以更大，处理方式也不同。

还有速度； L1 是在权衡最大速度的基础上构建的，而 L2/3 不必如此激进地加速。

也是多核的。现代多核处理器为每个内核提供了自己的 L1 以提高速度，但它们共享部分或全部其他缓存以实现一致性。

也就是说，PA-RISC 处理器是用“让我们做一个大的 L1 缓存”的方法构建的。它们很贵。