? Ein sehr wichtiger Bestandteil der modernen central processing units ist der Cache . Die CPU-Cache ist ein Teil der Computer- Speicher, der die CPU verwendet, um kleine Mengen von Daten , die derzeit in Verwendung zu speichern . Durch die Verwendung des Cache kann die CPU die gespeicherten Daten sehr viel schneller , als wenn sie mussten die Daten über den Hauptspeicher des Computers zugreifen , die Beschleunigung Bearbeitungszeit zugreifen . Die CPU
Die CPU ist die Komponente des Computers, tatsächlich läuft der Computer- Programmierung. Die CPU ist eine Reihe von Anweisungen und führt sie in der angegebenen Reihenfolge auf eine Reihe von Daten zu betreiben.
Speicherlatenz
Ein Problem, das verlangsamen kann die Geschwindigkeit der Ausführung eines Programms ist Speicherlatenzzeit . Speicher Latenzzeit ist die Zeit, die für die CPU zu lesen oder um den Arbeitsspeicher des Computers zu schreiben, zwingt die CPU zu warten, bis die Daten , bevor Sie fortfahren Ausführung des Programms zu übertragen . Wenn ein Computer eine schnellere CPU gegeben ist, kann die CPU in der Lage sein , seine Anweisungen schneller ausgeführt , aber die gesamte Ausführungszeit eines Programms kann immer noch von der Latenzzeit des Speichers begrenzt werden.
CPU Memory Cache
Zur Linderung des Problems der Latenzzeit des Speichers , haben die meisten CPUs einen Speicher-Cache . Der Cache ist ein kleiner Teil des Speichers in der CPU, viel schneller kann als der Hauptspeicher des Computers zugegriffen werden gebaut . Wenn die CPU braucht, um ein Stück von Daten zuzugreifen, prüft er zuerst , wenn es verfügbar ist in der CPU-Cache , bevor Sie den Hauptspeicher .
Mutli- Level Cache
Ein Problem mit Speicher-Caches ist der Trade-off zwischen Cache-Größe und Latenz. Während die Latenz einer Cache ist viel niedriger als die Latenz beim Zugreifen auf den Hauptspeicher , ist es noch nicht sofort , und je größer der Cache , desto mehr Latenzzeit diese hat. Um dem entgegenzuwirken, verwenden einige CPUs eine Multi- Level-Cache . Bei einem Multi- Level-Cache wird die CPU Cache tatsächlich aus mehreren Caches in verschiedenen Größen hergestellt . Wenn die CPU etwas aus dem Speicher zugreifen muss , prüft er zuerst die kleinste und schnellste Cache Level 1 oder L1 . Wenn die Daten dort nicht gefunden wird , geht es auf die nächste kleinste Cache L2, und so weiter , bis es entweder findet die Daten erreicht oder der Hauptspeicher des Computers .