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L1高速缓存，也就是我们经常说的一级高速缓存 。在CPU里面内置了高速缓存可以提高CPU的运行效率。内置的L1高速缓存的容量和结构对CPU的性能影响较大，不过高速缓冲存储器均由静态RAM组成 ，结构较复杂 ，在CPU管芯面积不能太大的情况下，L1级高速缓存的容量不可能做得太大。采用回写(Write Back)结构的高速缓存 。它对读和写*作均有可提供缓存 。而采用写通(Write-through)结构的高速缓存 ，仅对读*作有效。在486以上的计算机中基本采用了回写式高速缓存 。在流行的处理器中 ，奔腾Ⅲ和Celeron处理器拥有32KB的L1高速缓存，奔腾4为8KB ，而AMD的Duron和Athlon处理器的L1高速缓存高达128KB 。
L2高速缓存 ，指CPU第二层的高速缓存，第一个采用L2高速缓存的是奔腾 Pro处理器 ，它的L2高速缓存和CPU运行在相同频率下的 ，但成本昂贵，市场生命很短 ，所以其后奔腾 II的L2高速缓存运行在相当于CPU频率一半下的。接下来的Celeron处理器又使用了和CPU同速运行的L2高速缓存 ，现在流行的CPU,无论是AthlonXP和奔腾4，其L2高速缓存都是和CPU同速运行的 。除了速度以外，L2高速缓存容量也会影响CPU的性能 ，原则是越大越好 ，现在家庭用CPU容量最大的是512KB，而服务器和工作站上用CPU的L2高速缓存更高达1MB-3MB 。
cpuL1缓存首先是CPU的内部结构决定 ，CPU是由硅晶原片切割而成的 ，一块晶原片切割的CPU块有限，所以一个CPU的结构要非常合理地搭配L1 ，L2缓存大小 ，P4640比P4630高频，所以内部结构有所不同。而L1缓存的作用是数据交换的“超高速 ”通道 ，所以其大小不是重点 ，内部参数才是关键，只要参数（CL值 ，延迟等）够快 ，完全可以弥补大小的差距，像P-M 1 。7G的CPU由于L1缓存的参数够高，虽然容量有不足 ，但在性能测试上L1缓存的速度比P4 630快的多 。所以不必刻意要求L1缓存大小。（另外 ，CPU的缓存速度比一般内存快的多，大概快几十倍）
高速缓存英文是cache 。一种特殊的存储器子系统 ，其中复制了频繁使用的数据 ，以利于CPU快速访问 。存储器的高速缓冲存储器存储了频繁访问的 RAM 位置的内容及这些数据项的存储地址。当处理器引用存储器中的某地址时，高速缓冲存储器便检查是否存有该地址。如果存有该地址 ，则将数据返回处理器；如果没有保存该地址 ，则进行常规的存储器访问 。因为高速缓冲存储器总是比主RAM存储器速度快，所以当 RAM 的访问速度低于微处理器的速度时 ，常使用高速缓冲存储器 。
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