Typy mezipaměti v CPU

Mezipaměť používá CPU k přístupu k datům z hlavní paměti v krátkém čase. Je to malá a velmi rychlá dočasná paměť. Je navržen tak, aby urychlil přenos dat nebo pokynů. Mezipaměť CPU je umístěna uvnitř nebo v blízkosti čipu CPU. Data / instrukce, které jsou naposledy nebo často využívány CPU, jsou uloženy v CPU. Kopie dat / instrukcí se uloží jako mezipaměť, když je CPU poprvé použije a načte z RAM. Až CPU příště potřebuje data / instrukce, vyhledá to v mezipaměti. Pokud se tam nacházejí požadovaná data / instrukce, pak se načte z mezipaměti místo z hlavní paměti.

Typy / úrovně mezipaměti

Počítač má několik různých úrovní mezipaměti. Všechny úrovně mezipaměti jsou rychlejší než RAM. Mezipaměť, která je blíže k CPU, je vždy rychlejší než ostatní úrovně, ale stojí více a ukládá méně dat než jiné úrovně. Níže jsou vysvětleny typy / úrovně mezipaměti.

Mezipaměť úrovně 1 nebo L1

Mezipaměť L1 je postavena na čipu procesoru a je velmi rychlá, protože běží na rychlosti procesoru. Nazývá se také primární nebo interní mezipaměť. Má méně paměti ve srovnání s jinými úrovněmi mezipaměti a může uložit až 64 kB mezipaměti. Tato mezipaměť je vyrobena ze SRAM (statická RAM). Pokaždé, když procesor požaduje informace z paměti, používá řadič mezipaměti na čipu speciální obvody, aby nejprve zkontroloval, zda jsou data paměti již v mezipaměti. Pokud je přítomen, je systém ušetřen časově náročnému přístupu do hlavní paměti.

Mezipaměť úrovně 2 nebo L2

Paměť mezipaměti L2 je větší, ale pomalejší než mezipaměť L1. Slouží k zobrazení nedávných přístupů, které nejsou vybrány mezipamětí L1, a obvykle ukládá 64 kB do 2 MB mezipaměti. Mezipaměť L2 se také nachází na CPU. Pokud se mezipaměť L1 a L2 používají společně, pak chybějící informace, které nejsou v mezipaměti L1, lze rychle načíst z mezipaměti L2. Stejně jako mezipaměti L1 jsou mezipaměti L2 složeny ze SRAM, ale jsou větší. L2 je obvykle samostatný čip statické RAM (SRAM) a je umístěn mezi CPU a DRAM (hlavní pamětí).

Mezipaměť úrovně 3 nebo L3

Paměť L3 Cache je vylepšená forma paměti přítomné na základní desce počítače. Jedná se o další mezipaměť zabudovanou do základní desky mezi procesorem a hlavní pamětí pro urychlení operací zpracování. Snižuje časovou prodlevu mezi požadavkem a načítáním dat a pokynů mnohem rychleji než hlavní paměť. Mezipaměť L3 se dnes používá u procesorů, které v sobě mají více než 3 MB úložiště.