cache避免cpu空等io访存

Cache是一种高速缓存，用于存储CPU频繁访问的数据和指令。cache可以提供更快的访问速度，避免CPU因等待IO和访存而空闲。

当CPU需要访问内存时，首先会检查cache中是否有要访问的数据。如果数据在cache中存在，CPU会直接从cache中读取数据，从而避免了等待内存访问的时间。这样可以大大提高CPU的运行效率。

同时，cache还采用了“局部性原理”，即数据的访问具有“时间局部性”和“空间局部性”。时间局部性指的是CPU在一段时间内多次访问同一数据的可能性很高，空间局部性指的是CPU在访存时通常会连续访问相邻的数据。这样cache会预先将这些可能会被CPU频繁访问的数据存储在高速缓存中，以便CPU需要时能够快速获取到数据。

通过cache的设计，CPU可以将大部分时间用于执行指令和计算，而不是等待IO和访存操作完成。这使得CPU能够更加高效地工作，提升整个系统的性能。

总之，通过cache的使用，CPU可以避免空等IO和访存操作，提高运行效率，进而提升整个系统的性能。这是cache被广泛应用的原因之一。