cpu芯片设计(cpu芯片设计图)

计算机领域的竞争逐年加剧，报考的学生也越来越多。对于计划报考2021年研究生计算机考试的考生来说，复习是一个难点。以下是2021年计算机考研知识点总结：CPU芯片复习框架，希望对你的复习有所帮助。

CPU芯片内部有Cache有什么好处？指令Cache和数据Cache分离有什么好处？

答：CPU芯片中拥有Cache的主要优点如下：

1）可以提高外部总线的利用率。由于Cache位于CPU芯片内部，CPU访问Cache时不需要占用外部总线；

2）Cache不占用外部总线，这意味着外部总线可以支持更多的I/O设备与主存之间的信息传输，增强系统的整体效率；

3）可以提高访问速度。由于Cache与CPU之间的数据路径大大缩短，访问速度提高；

将指令缓存和数据缓存分开有以下好处：

1）可以支持提前控制和流水线控制，有利于该类控制方式下完成指令预取操作；

2）指令Cache可以实现在ROM中，提高指令访问的可靠性；

3）Data Cache更灵活地支持不同的数据类型。它既可以支持整数（例如32位）也可以支持浮点数据（例如64位）。

改进Cache结构的第三个措施是分层实现，比如二级Cache结构，即在片内Cache（L1）和主存之间设置片外Cache（L2）。片外缓存可以弥补片内缓存的不足。容量不足的缺点也可以起到平滑主存与片内缓存的速度差异的作用，加快片内缓存（主存-L2-L1）的传输速度。

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