Видове кеш памет в процесор

Кешът се използва от процесора за достъп до данни от основната памет за кратко време. Това е малка и много бърза памет за временно съхранение. Той е предназначен да ускори прехвърлянето на данни или инструкции. CPU кешът се намира вътре или близо до чипа на процесора. Данните / инструкциите, които най-скоро или често се използват от процесора, се съхраняват в процесора. Копие от данни / инструкции се съхранява като кеш, когато процесорът ги използва за първи път, извлечен от RAM. Следващият път, когато процесорът се нуждае от данни / инструкции, той изглежда в кеша. Ако там се намерят необходимите данни / инструкции, те се извличат от кеш паметта вместо от основната памет.

Видове / нива на кеш паметта

Компютърът има няколко различни нива кеш памет. Всички нива на кеш паметта са по-бързи от RAM. Кешът, който е по-близо до процесора, винаги е по-бърз от другите нива, но струва повече и съхранява по-малко данни от другите нива. Видовете / нивата на кеш паметта са обяснени по-долу.

Кеш памет от ниво 1 или L1

Кеш паметта L1 е изградена върху процесорен чип и е много бърза, защото работи със скоростта на процесора. Нарича се още първичен или вътрешен кеш. Той има по-малко памет в сравнение с други нива на кеш памет и може да съхранява до 64kb кеш памет. Този кеш е направен от SRAM (Static RAM). Всеки път, когато процесорът изисква информация от паметта, кеш контролерът на чипа използва специална схема, за да провери първо дали данните от паметта вече са в кеша. Ако е налице, системата е пощадена от отнемащия време достъп до основната памет.

Кеш памет от ниво 2 или L2

Кеш паметта L2 е по-голяма, но по-бавна от кеша L1. Използва се за преглед на скорошни достъпи, които не са избрани от кеша L1 и обикновено съхранява 64kb в кеш паметта от 2MB. На CPU се намира и L2 кеш. Ако кешът L1 и L2 се използват заедно, липсващата информация, която не присъства в кеша L1, може да бъде извлечена бързо от кеша L2. Подобно на кешовете L1, кешовете L2 са съставени от SRAM, но са по-големи. L2 обикновено е отделен чип със статична RAM (SRAM) и се намира между процесора и DRAM (основната памет).

Кеш памет от ниво 3 или L3

Кеш паметта L3 е подобрена форма на памет, налична на дънната платка на компютъра. Това е допълнителен кеш, вграден в дънната платка между процесора и основната памет, за да ускори операциите по обработка. Той намалява времевата разлика между заявката и извличането на данните и инструкциите много по-бързо от основната памет. В днешно време кешът L3 се използва с процесори, като в тях има повече от 3MB памет.