据我所知，访问缓存比访问主内存要快得多，而且我对所有那些未命中率和未命中惩罚内容有了基本的了解。
但这只是我的想法：缓存如何在管道处理器中有用？
根据我的理解，单个时钟周期所花费的时间受所有进程中所用时间最长的限制。就像访问缓存需要1n一样，访问主存储器需要10n，那么时钟周期时间应该至少大于10n。否则，该任务无法在需要时完成。然后即使缓存访问完成，指令仍然必须在那里等到下一个时钟周期。
我正在成像一个基本的5阶段流水线过程，包括指令获取，解码，执行，内存访问和回写。
我完全误解了什么吗？或者实际上我们有一个非常复杂的管道，其中内存访问被分解为几个部分，如缓存检查和主内存访问，这样如果我们得到一个命中，我们可以以某种方式跳过下一个周期？但是，如果当前指令没有跳过一个循环，那么也会出现问题......
我正在挠头......任何解释都会受到高度赞赏！
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循环时间不受所有过程中最长时间限制的限制。 实际上，RAM访问可能需要数百个周期。 有不同的处理器体系结构，但典型的数字可能是：
1 cycle to access a register.
4 cycles to access L1 cache.
10 cycles to access L2 cache.
75 cycles to access L3 cache.
hundreds of cycles to access main memory.
在极端情况下，如果计算是内存密集型的，并且不断丢失缓存，则CPU将非常缺乏利用，因为它请求从内存中获取数据并等待数据可用。另一方面，如果一个算法需要重复访问完全适合L1缓存的相同内存区域（比如反转一个不太大的矩阵），CPU将会得到更好的利用：算法将从获取数据进入缓存，其余的算法只使用缓存来读写数据值。