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2024年3月23日发(作者:)
内存基础知识干货
你不知道的内存知识
一、CPU与内存
先铺垫几个概念,以免后面混乱:
Socket或Processor: 指一个物理CPU芯片,盒装还是散装的。上面有很多针脚,直
接安装在主板上。
Core : 指在Processor里封装一个CPU核心,每个Core都是完全独立的计算单元,
我们平时说的4核心CPU,指的就是Processor里面封装了4个Core。
HT超线程: 目前Intel与AMD的Processor大多支持在一个Core里并行执行两个
线程,此时从操作系统看就相当于两个逻辑CPU(Logical Processor)。大多数情况下,我
们程序里提到的CPU概念就是指的这个Logical Processor。
咱们先来看几个问题:
1、CPU可以直接操作内存吗?
可能一大部分老铁肯定会说:肯定的啊,不能操作内存怎么读取数据呢。
其实如果我们用这聪明的大脑想一想,咱们的台式主机大家肯定都玩过。上面CPU
和内存条是两个完全独立的硬件啊,而且CPU也没有任何直接插槽用于挂载内存条的。
也就是说,CPU和内存条是物理隔离的,CPU并不能直接的访问内存条,而是需要
借助主板上的其他硬件间接的来实现访问。
2、CPU的运算速度和内存条的访问速度差距有多大?
呵呵呵,这么说吧,就是一个鸿沟啊,CPU的运算速度与内存访问速度之间的差距是
100倍。
而由于CPU与内存之间的速度差存在N个数量级的巨大鸿沟,于是CPU最亲密的小
伙伴Cache 闪亮登场了。与DRAM 家族的内存(Memory)不同,Cache来自SRAM家
族。
而DRAM与SRAM的最简单区别就是后者特别快,容量特别小,电路结构非常复杂,
造价特别高。
而Cache与主内存之间的巨大性能差距主要还是工作原理与结构不同:
DRAM存储一位数据只需要一个电容加一个晶体管,SRAM则需要6个晶体管。
由于DRAM的数据其实是被保存在电容里的,所以每次读写过程中的充放电环节也
导致了DRAM读写数据有一个延时的问题,这个延时通常为十几到几十ns。
内存可以被看作一个二维数组,每个存储单元都有其行地址和列地址。
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