RAM 大小 > L2 缓存大小 > L1 缓存大小 > CPU 的内部寄存器

Question

我知道内部寄存器的访问速度与 L1 Cache 相比非常高，而且 L1 Cache 的访问速度比 L2 缓存快，而 L2 缓存的访问速度又比 RAM 快。但是，我想知道为什么内部寄存器的大小总是小于 L1 缓存的大小，为什么 L1 缓存的大小大多小于 L2 缓存的大小，而 L2 缓存的大小又总是小于 RAM 大小的大小？

Answer 1

主要是因为成本。更快的内存是，制造成本更高。出于性能原因，您希望寄存器尽可能快，但您也希望保持较低的处理器成本。因此，设计师决定对该内存采取足够好的措施，以将成本控制在可接受范围内并将性能保持在可接受的范围内。

为了使性能更好，有人决定使用比 RAM 更便宜但仍然更快的内存来制作 L1 缓存。当然，因为它更便宜，我们可以把它比寄存器多，但仍然比便宜的RAM少。所以设计师也在这里找到了平衡。

然后故事继续到 Lx 缓存...