高速缓冲存储器

    高速缓冲存储器 : 介于中央处理器和主存储器之间的高速小容量存储器。它与主存储器一起构成一个既有主存储器的大容量又有高速缓冲存储器的高速度的主存储系统,以缓和中央处理器和主存储器之间速度不匹配的矛盾。
高速缓冲存储器的容量一般仅有主存储器容量的几百分之一,但它的工作速度却可与中央处理器相匹配,比主存储器快得多。在有高速缓冲存储器的计算机中,当中央处理器在访问主存储器某一单元时,计算机硬件就自动地把包括该单元在内的那一组单元内容调入高速缓冲存储器。基于程序局部性原理,中央处理器下一步将要存取的主存储器单元很可能就在刚被调入的那一组单元中,于是中央处理器就可直接访问高速缓冲存储器。在整个处理过程中,如果中央处理器绝大多数访问主存储器的操作能被访问高速缓冲存储器的操作所代替,则计算机系统的处理速度就可显著提高。
高速缓冲存储器通常由高速存储器、地址联想存储器、替换逻辑电路和相应的控制线路组成。高速缓冲存储器与主存储器之间的信息调度、传送是硬件自动进行的,程序人员感觉不到高速缓冲存储器的存在。目前,采用高速缓冲存储器技术的计算机已相当普遍,很多大、中型机以及一些小型机、微型机都采用了高速缓冲存储器,有的计算机还采用了多个高速缓冲存储器,以进一步提高系统的性能。