电脑增加Cache（高速缓冲存储器）的主要原因如下：

一、解决CPU与内存速度不匹配问题

CPU运算速度远超内存速度

CPU的运算频率通常为GHz级别，而内存速度仅为MHz级别，两者速度差异极大。例如，当CPU执行复杂运算时，若数据需频繁从内存读取，会因速度不匹配导致大量等待时间。

减少CPU等待时间

Cache作为位于CPU与内存之间的高速存储器，可暂存CPU频繁访问的数据（如循环变量、中间结果等），使CPU能快速获取所需信息，从而显著提升系统整体性能。

二、基于程序局部性原理优化数据访问

时间局部性

若某个数据被访问后，短时间内可能再次被使用（如循环结构中的重复变量），将其存入Cache可避免重复从内存读取，提高效率。

空间局部性

相邻数据在程序执行中常被连续访问，Cache通过存储局部数据及其周边数据，减少内存访问次数。

三、其他作用

提高系统响应速度

通过减少对主存的访问，Cache可提升程序的响应速度，尤其对I/O密集型任务效果显著。

平衡成本与性能

虽然Cache速度更快但成本较高，但通过合理设计多级Cache（如L1、L2），可在性能提升与成本控制之间取得平衡。

四、Cache的层次结构

一级Cache（L1）：

集成在CPU内部，速度最快但容量最小，用于存储最核心的数据。

二级Cache（L2）：速度稍慢但容量较大，作为L1与主存之间的缓冲。

三级Cache（L3）：进一步扩展容量，缓解L2的瓶颈。

综上，Cache是计算机体系结构中不可或缺的组件，通过智能调度和分层设计，有效提升了数据处理效率。