CPU register的速度一般小于1ns,主存的速度一般是65ns左右。速度差异近百倍。因此,上面举例的3个步骤中,步骤1和步骤3实际上速度很慢。当CPU试图从主存中load/store 操作时,由于主存的速度限制,CPU不得不等待这漫长的65ns时间。如果我们可以提升主存的速度,那么系统将会获得很大的性能提升。如今的DDR存储设备,动不动就是几个GB,容量很大。如果我们采用更快材料制作更快速度的主存,并且拥有几乎差不多的容量。其成本将会大幅度上升。我们试图提升主存的速度和容量,又期望其成本很低,这就有点难为人了。因此,我们有一种折中的方法,那就是制作一块速度极快但是容量极小的存储设备。那么其成本也不会太高。这块存储设备我们称之为cache。
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