cpu 如何决定将哪些数据放入哪些内存（ram、缓存、寄存器）？
How does the cpu decide which data it puts in what memory (ram, cache, registers)?
当cpu执行程序时，它是否通过内存管道移动所有数据？然后任何数据都会从 ram->cache->registers 移动，所以所有被执行的数据都会在某个时候进入 cpu 寄存器。或者它以某种方式 select 将代码放入那些更快的内存类型中，或者作为程序员，您可以 select 您想要保留的特定代码，例如用于优化的缓存吗？
这个问题的答案本身就是一门完整的课程！对（通常）发生的事情的一个非常简短的总结是：
- 你，程序员，指定 RAM 中的内容。好吧，编译器会代表您执行此操作，但您可以通过声明变量的方式来控制它。
- 每当您的代码访问变量时，CPU 的 MMU 将检查该值是否在缓存中，如果不在，则它将从中获取包含该变量的 'line' RAM 进入缓存。某些 CPU 指令集可能允许您阻止它针对特定的低频操作执行此操作（导致停顿），但它需要非常低级的代码才能执行此操作。当您更新一个值时，MMU 将执行 'cache flush' 操作，将缓存内存提交给 RAM。同样，您可以通过低级代码影响这种情况发生的方式和时间。还要看缓存是否write-through等MMU配置
- 如果您要对需要 ALU（算术逻辑单元）或类似设备使用的值进行任何类型的操作，那么它将从缓存中加载到适当的寄存器中。哪个寄存器将取决于编译器生成的指令。
一些 CPU 支持动态内存访问 (DMA)，它为不需要 CPU 的操作提供了快捷方式。这些包括内存到内存的复制以及内存和内存映射外设控制块（例如 UART 和其他 I/O 块）之间的数据传输。这些将导致数据在 RAM 中移动、读取或写入，而实际上根本不会影响 CPU 核心。
在更高层次上，一些支持多进程的操作系统会在进程换出时将分配给当前进程的RAM保存到硬盘中，并在进程运行时重新从磁盘加载回来再次。 （这就是为什么您可能会在 C: 驱动器上找到 'Page Files' 以及限制其大小的选项。）这允许所有 运行 进程利用大部分可用 RAM，即使它们不能实际上并没有同时分享。寻呼是另一个值得单独开设一门课程的主题。 （感谢 Leeor 提到这一点。）
当cpu执行程序时，它是否通过内存管道移动所有数据？然后任何数据都会从 ram->cache->registers 移动，所以所有被执行的数据都会在某个时候进入 cpu 寄存器。或者它以某种方式 select 将代码放入那些更快的内存类型中，或者作为程序员，您可以 select 您想要保留的特定代码，例如用于优化的缓存吗？
这个问题的答案本身就是一门完整的课程！对（通常）发生的事情的一个非常简短的总结是：
- 你，程序员，指定 RAM 中的内容。好吧，编译器会代表您执行此操作，但您可以通过声明变量的方式来控制它。
- 每当您的代码访问变量时，CPU 的 MMU 将检查该值是否在缓存中，如果不在，则它将从中获取包含该变量的 'line' RAM 进入缓存。某些 CPU 指令集可能允许您阻止它针对特定的低频操作执行此操作（导致停顿），但它需要非常低级的代码才能执行此操作。当您更新一个值时，MMU 将执行 'cache flush' 操作，将缓存内存提交给 RAM。同样，您可以通过低级代码影响这种情况发生的方式和时间。还要看缓存是否write-through等MMU配置
- 如果您要对需要 ALU（算术逻辑单元）或类似设备使用的值进行任何类型的操作，那么它将从缓存中加载到适当的寄存器中。哪个寄存器将取决于编译器生成的指令。
一些 CPU 支持动态内存访问 (DMA)，它为不需要 CPU 的操作提供了快捷方式。这些包括内存到内存的复制以及内存和内存映射外设控制块（例如 UART 和其他 I/O 块）之间的数据传输。这些将导致数据在 RAM 中移动、读取或写入，而实际上根本不会影响 CPU 核心。
在更高层次上，一些支持多进程的操作系统会在进程换出时将分配给当前进程的RAM保存到硬盘中，并在进程运行时重新从磁盘加载回来再次。 （这就是为什么您可能会在 C: 驱动器上找到 'Page Files' 以及限制其大小的选项。）这允许所有 运行 进程利用大部分可用 RAM，即使它们不能实际上并没有同时分享。寻呼是另一个值得单独开设一门课程的主题。 （感谢 Leeor 提到这一点。）