Introducció a la memòria cau: definició, tipus i rendiment [MiniTool Wiki]

An Introduction Cache Memory

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes

Seleccioneu El Sistema Operatiu Windows 10 Windows 8 Windows 7 Windows Vista Windows XP macOS Big Sur Ubuntu Debian Fedora CentOS Arch Linux Linux Mint FreeBSD OpenSUSE Manjaro Trieu Un Programa De Projecció (Opcionalment) - Python JavaScript Java C# C++ Ruby Swift PHP Go TypeScript Kotlin Rust Scala Perl

Descriviu El Vostre Problema

Obteniu Una Resposta

Envieu -Me Per Correu Electrònic Mostra Al Lloc

Navegació ràpida:

Memòria cau

Definició

Què és la memòria cau? La memòria cau és un component informàtic basat en xips. Pot fer que les dades es recuperin de la memòria de l'ordinador de manera més eficient. Actua com una àrea d’emmagatzematge temporal on els processadors d’ordinadors poden recuperar fàcilment dades i poden actuar com a memòria intermèdia RAM i CPU.

Consell: Per obtenir més informació sobre la CPU, podeu anar a MiniTool El lloc web oficial.

Quin és el propòsit de la memòria cau? Es pot utilitzar per accelerar i sincronitzar amb CPU d'alta velocitat. Desa les instruccions i les dades sol·licitades amb freqüència perquè puguin ser utilitzades a la CPU immediatament quan sigui necessari. La memòria cau és més cara que la memòria principal o la de disc, però menys cara que els registres de la CPU.

Tipus

Tradicionalment, el tipus de memòria cau es classificava com a 'nivell' per descriure la seva proximitat i accessibilitat al microprocessador. Els nivells de memòria cau són els següents:

Nivell 1: La memòria cau de nivell 1 és la memòria cau principal, que és molt ràpida, però relativament petita. Normalment s’incrusta com a memòria cau de la CPU al xip del processador.

Nivell 2: La memòria cau de nivell 2 és la memòria cau secundària, que sol ser més gran que la memòria cau de nivell 1. La memòria cau L2 es pot incrustar a la CPU o pot estar en un xip o coprocessador separat i té un bus del sistema d'espera d'alta velocitat que connecta la memòria cau i la CPU.

Nivell 3: La memòria cau de nivell 3 és la memòria especialitzada, que té com a objectiu millorar el rendiment del nivell 1 i del nivell 2. Tot i que la memòria cau L3 sol ser el doble de la velocitat de DRAMA , La memòria cau L1 o L2 pot ser molt més ràpida que la memòria cau L3. Amb processadors multi-nucli, cada nucli pot tenir memòries cau de L1 i L2 dedicades, però poden compartir memòries cau de L3.

En el passat, les memòries cau de L1, L2 i L3 es creaven amb una combinació de components de processador i placa base. Ara, la tendència és integrar els tres nivells de memòria cau de memòria a la pròpia CPU. Potser, esteu interessat en aquest post - [Guia del 2020] Com triar una placa base per al vostre PC .

Cartografia

Els tres tipus de mapatge que s’utilitzen per a la memòria cau són els següents: mapatge directe, mapatge associatiu i mapatge associatiu de conjunts. Els detalls són els següents:

Cartografia directa: La tècnica més senzilla és el mapatge directe. Assigna cada bloc de memòria principal a només una línia de memòria cau possible. O bé, en el mapatge directe, assigneu cada bloc de memòria a una línia específica de la memòria cau.

Si un bloc d'emmagatzematge anteriorment ocupava una fila quan cal carregar-ne un de nou, el bloc antic es descartarà. L'espai d'adreces es divideix en dues parts: el camp d'índex i el camp de l'etiqueta.

Cartografia associativa: En aquest tipus de mapatge, la memòria associativa s’utilitza per emmagatzemar el contingut i les adreces de les paraules de memòria. Qualsevol bloc pot introduir qualsevol línia de la memòria cau. Això significa que la paraula bit d'identificació s'utilitza per identificar quina paraula es necessita al bloc, però l'etiqueta es converteix en la resta de bits.

Això permet col·locar qualsevol paraula a qualsevol lloc de la memòria cau. Es considera la forma de mapatge més ràpida i flexible.

Associació associada de conjunts: Aquest formulari de mapatge és una forma millorada de mapatge directe, que elimina els desavantatges del mapatge directe. L'associació de conjunts resol el problema de possibles fluctuacions en mètodes de mapatge directe.

Això ho fa dient que en lloc de tenir exactament una línia, es pot assignar un bloc a la memòria cau, crearem un grup de diverses files juntes per executar aquest conjunt. Un bloc de memòria es pot assignar a qualsevol fila d'una col·lecció en particular.

Rendiment

Primer es comprova si hi ha una entrada corresponent a la memòria cau quan el processador necessita llegir o escriure en una ubicació de la memòria principal. El rendiment de la memòria cau normalment es mesura en una quantitat anomenada ràtio de visites. Podeu utilitzar mides de blocs de memòria cau més grans, una major associativitat i taxes de faltes reduïdes. Milloreu el rendiment de la memòria cau reduint el cost de fallades i reduint el temps per accedir a la memòria cau.

Vegeu també: Com esborrar la memòria cau del sistema Windows 10 [2020 actualitzat]

Paraules finals

Per concloure, aquest post introdueix informació sobre la memòria cau. Heu conegut la definició, els tipus i la proposta. A més, també podeu conèixer el rendiment i el mapatge de la memòria cau des d’aquesta publicació.