CPU: n välimuisti, miksi se ei ole tallennustila?

Se voi olla merkityksetön kysymys ja enemmänkin näinä aikoina. Mutta totuus on, että molemmat Intel ja AMD vaihdamme välimuistinsa uusissa arkkitehtuureissaan, erityisesti hierarkioiden, koon ja algoritmeja käyttävien erityisten toimintojen suhteen. Joten ennen kuin he esittävät kaiken, on hyvä ymmärtää peruskäsitteet, jotka ylittävät "mikä on" ja "miten se toimii". Opitaan tuntemaan loput miksi jotain niin elintärkeää kuin a: n välimuisti prosessori.

Ajan myötä on toistuvia kysymyksiä, ja vuosien varrella tekniikka palaa aina takaisin. Yksi niistä on, miksi välimuisti on prosessorissa, jos meillä on järjestelmä RAM se lopulta työskentelee toimittamalla tietoja prosessorille ja tekemällä HOT SWAP -toiminnon muun järjestelmän kanssa.

CPU: n välimuisti

Miksi tällainen erityinen muisti on ja miksi sen kapasiteetti kasvaa edelleen?

Caché-suoritin

Välittäjä, helppo ja yksinkertainen tapa määritellä CPU: n välimuisti ja sellaisenaan sen tehtävänä on pitää eniten dataa vyönsä alla, jotta se toimittaisi CPU: lle ja sen rekistereihin, missä niiden todellinen tarkoitus on. se paljastuu tässä prosessissa.

CPU: n välimuisti on olemassa hyvin yksinkertaisesta ja perussyystä: vähentää tarvittava keskimääräinen aika, jotta prosessorin ei tarvitse käyttää RAM-muistia järjestelmästä yhtä usein. Toisin sanoen sekä Intelillä että AMD: llä on tämäntyyppinen muisti estääksesi RAM-muistin saatavuuden mahdollisimman paljon.

CPU: n välimuisti on toisella sijalla prosessorin hierarkiassa ja vaikka sillä on oma, sen ylittävät vain rekisterit, ALU: t ja muut yksiköt, jotka kukin CPU-malli sisältää.

Välimuistin sisällyttämisen edut suorittimeen

Välimuisti CPU 2

Tärkein etu, kuten olemme sanoneet, on latenssi, koska tietoa ladataan jatkuvasti RAM-muistista etukäteen, jotta prosessori on aina ravittu datalla ja pystyy maksimoimaan sen suorituskyvyn.

Toinen etu on, että sen taajuus voi olla hyvin lähellä prosessorin taajuutta. Pienempi viive ja suurempi nopeus merkitsee suurempaa sisäistä suorituskykyä ja tässä on sen tarkoitus. Välimuisti on ensisijaisesti suunniteltu ratkaisemaan ristiriita RAM-muistin tarpeessa, mutta ei siitä riippuen nopeus , koska CPU saavuttaa sisäisesti paljon korkeammat jaksot, saavuttamalla luku- ja kirjoitusnopeudet, joista RAM ei edes voi uneksia. .

Välimuisti välttää tämän ” viivyttää ”, Tämä odotus, jonka välillä muisti toimittaa tiedot, ja CPU voi käsitellä sitä ja palauttaa jo ratkaisetut tiedot.

Välimuisti CPU 3

Siksi myös sen hierarkia kohdissa L1, L2 ja L3. Jokainen tietojoukko koonsa ja prioriteettinsa mukaan menee yhdelle tasolle, missä korkeampi se on, sitä pienempi on käytettävissä, mutta sitä enemmän suorituskykyä se saavuttaa.

Se on ikuinen taistelu suorituskyvyn, nopeuden, kulutuksen optimoinnin ja tietokoneiden tai palvelimien suurimman pullonkaulan välittäjän välillä: RAM-muisti. Siksi se, että enemmän tasoja on, ei tarkoita sellaisenaan suurempaa suorituskykyä, suorituskyvyn, viiveen ja koon välinen optimaalinen termi on tarpeen, missä lisäksi tämän hinta nousee, jos jälkimmäistä nostetaan huomattavasti.

Tasapaino, jota on vaikea ylläpitää, mutta joka on välttämätöntä tänään ja lähitulevaisuudessa.