普及贴---多核CPU的共享和非共享缓存是怎么回事（原生与非原生CPU）

whf20

非原生多核CPU，它们的缓存是非共享的并行关系。比如775针的Q8、Q9系列CPU就不是原生4核（如Q9650，L2缓存12M，实际上是由两颗缓存为6M的双核CPU捆绑一起而成的）。而I5、I7就是原生，但L2也是非共享的，L3缓存才共享。

原生CPU和共享缓存很多人都知道，那非原生多核CPU和非共享缓存呢？

首先，设计非原生多核CPU风险较低，比较容易拼出更多的核心，只要核心效率不是太差，拼出来的多核CPU效率也不会太差。实际上对非原生多核CPU来说，运行程序时两个L2缓存中的内容是一样的，也就是说CPU实际相当于只有一个L2缓存的容量。比如出现一个程序把双核E8400的6M缓存耗尽，那E8400就死翘翘（具体表现为一卡一卡的），但Q9650却可以正常运行其它程序，这是因为Q9650多了两个核心的效果，而不是多6M缓存。

虽然非原生多核CPU的缓存容量较小，但也有好处，那就是由于它的非共享的缓存只能被对应的核心使用，所以带宽高（对应的每颗核心都能共享到最大缓存）、延迟小。

缺点：非原生多核CPU效率较低，功耗略高，缓存容量偏小且利用率差一点。并且775针的四核由于是共享前端总线，核心越多就越拖后腿，后来的CPU就都放弃前端总线这一古老设计了。

再如I7，由于非共享的缓存只能被对应的核心使用，虽然容量小和利用率相对差一些，但是有带宽高、延迟小等特点 ，这就是为什么I7的每个核心都有独立的L2缓存且容量不大。Intel中华区总裁也曾说过，现有技术下过大的L2会带来很大的延迟提升。并且I7的L3缓存包含了L2缓存的所有数据，这样一个核心在L3找不到的数据也不可能存在于其他三个核心的L2内，也就省去了请求其他核心的L2缓存数据的步骤，直接转入对内存的请求，从而提高了效率。

I7的L3共享缓存容量虽然相对大了，但是延迟比L2高，带宽小（因为有更多的核心使用，每个核心就吃不饱）。只是I7由于核心效率和频率高，其L3延迟比Q9系列CPU的L2延迟高不了多少。众多新技术的支持使得I5、I7成了高效CPU的代名词。

原生多核乃是大势所趋，技术的进步必能把缓存在容量、延迟、带宽等方面的兼顾做得更好。

lotnhiro

能介绍一下 现在哪里型号是原生的吗？

whf20

lotnhiro 发表于 2013-1-17 15:12
能介绍一下 现在哪里型号是原生的吗？

百度一下，资料应有尽有。

kakeong8

Q9 好幾年前的東西了......

GATX011

这个资料有点老，虽然我还用着D805

whf20

kakeong8 发表于 2013-1-17 16:29
Q9  好幾年前的東西了......

普及贴，但放在现在也实用，Q系列货源充足。难保Intel不会再出胶水多核。这些我想还很多人不知道，当然一般人也无需了解。

feiren

那么AMD的FX呢？8M+8M，缓存很大容量啊，吞吐量很强哦，不过不适合家用罢了

feiren

i7 920 OC到3.6G关睿频，对比3770K的3.5G关睿频，性能毫无进步，倒是一代I的3通道内存，不如三代I的双通道，AIDA64的实测数据

whf20

feiren 发表于 2013-1-21 11:06
i7 920 OC到3.6G关睿频，对比3770K的3.5G关睿频，性能毫无进步，倒是一代I的3通道内存，不如三代I的双通道， ...

那是肯定的。虽然I7 920 OC到3.6G，主频比I7 3770K高0.1G，但3代I7核心等方面的改进，比提高0.1G主频的噱头，用处大得多。

feiren

whf20 发表于 2013-1-21 12:10
那是肯定的。虽然I7 920 OC到3.6G，主频比I7 3770K高0.1G，但3代I7核心等方面的改进，比提高0.1G主频的噱 ...

我日常还是上网，玩坦克世界，只是因为旧的X58主板老化，才换3770K+z77，win7跑起来还是那样，IE9启动还是比chrome慢很多，根本没感受过“进步”