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在计算机系统中,中央处理器高速缓存是用来减少处理器访问内存所需的平均时间的组件。在金字塔存储系统中,它从上到下位于第二层,仅次于中央处理器寄存器。它的容量比内存小得多,但是它的速度可以接近处理器的频率。
随着技术的进步,近几十年来中央处理器的频率一直在增加。然而,由于制造技术和成本的限制,目前计算机内存的存取速度还没有质的突破。因此,中央处理器处理速度和内存访问速度之间的差距越来越大,甚至达到数万倍。在这种情况下,传统的中央处理器直接连接内存的方式显然会导致大量的空闲计算资源,并且由于等待内存访问而降低总的中央处理器吞吐量。与此同时,由于内存数据访问中热点的集中,在中央处理器和内存之间缓存一层更快、更贵的介质非常划算。