Was ist ein CPU -Cache?

CPU -Cache (Central Processing Unit Unit) ist ein Typ von RAM (Random Access Memory), der direkt in den Mikroprozessor selbst eines Computers aufgebaut ist und als L1 -Cache bezeichnet wird.Eine weitere Vielfalt von CPU -Cache ist die begrenzte Kapazität L2 statische RAM (SRAM) -Schips auf dem Motherboard.Beide Speichertypen sind die ersten, auf die der Mikroprozessor bei der Ausführung von Routineanweisungen vor dem Verwendung des Standard -RAM -Speichers zugegriffen wird, und dies bietet Prozessoren verbesserte Leistungsmerkmale.°Es.Größere Ebenen von L2 -Cache, die direkt in die Prozessorfunktionalität integriert wurdenselbst wird verwendet.Jede Cache -Ebene ist so konzipiert, dass sie größer und langsamer in der Leistung ist, wenn der Abstand vom Mikroprozessor zunimmt.Die frühesten Ebenen des L1 -CPU -Cache betrugen 8 Kilobyte, wobei der L2 -Cache auf Maschinen ab 2007 bereits die Größenlimit von 6 Megabyten übertraf, und einige Systeme zum Jahr 2011, nachdem er einen L4 -Cache -Puffer von bis zu 64 Megabyte mit Größe enthält.

Die Funktion des Hochgeschwindigkeits-Cache-Speichers für Mikroprozessoren mit niedrigem Volumen mit niedrigem Volumen-Cache um die Art und Weise, wie sie Anweisungen ausführen.Da ein Mikroprozessor Vorgänge ausführt, muss er traditionell Anforderungen für Daten an den Hauptspeicher im gesamten Systembus senden.In Computerbegriffen ist dies ein sehr langsamer Prozess. Daher haben CPU -Designer Verknüpfungen für den Prozess für Daten eingebaut, auf die wiederholt vom Mikroprozessor zugegriffen wird.Wenn häufig auf Daten zugegriffen wird, werden bereits in CPU -Cache geladen, kann der Mikroprozessor Vorgänge mit einer viel schnelleren und effizienteren Rate ausführen.Aus diesem Grund wird dieser zentrale Prozesseinheitsspeicher häufig als Befehlscache oder Datencache bezeichnet, bei dem er direkt an die Funktionalität des Mikroprozessors und der Hardware des Computers selbst gebunden ist.Im Gegensatz dazu ist ein Großteil der in Standard-RAM auf einem Computer gespeicherten Daten für die vielen Programme, die der Computer gleichzeitig ausführt.Da die in diesem Cache gespeicherten Daten für die Funktion des Computers von wesentlicher Bedeutung sind.Wenn es versehentlich überschrieben wird, kann der Computer einen allgemeinen Schutzfehler erleiden, bei dem er gezwungen ist, sich selbst zu schalten und den beschädigten CPU -Cache neu zu starten.Verschiedene Ebenen des CPU -Cache haben Schreibpufferfunktionen, bei denen Daten, die dort dort in den Hauptspeicher gespeichert sind, den Speicherplatz im Cache für den häufigeren Zugriff auf Operationen freisetzen, um eine höhere Priorität bei der Verarbeitung zu haben.

Große Mengen an CPU -Cache erhöhen eine Mikroprozessoren auf einen Punkt, an dem ein schnellerer Prozessor mit einem weniger in das System eingebauten Cache -Speicher übertroffen werden kann.Die Geschwindigkeit des Vorderseite (FSB) ist auch maßgeblich an der Bestimmung der Mikroprozessorleistung beteiligt.Die Busgeschwindigkeiten im Allgemeinen waren traditionell ein Engpass für Leistungsmerkmale auf PCs (PCs), bei denen die Verarbeitung über den Bus hin und her in den Speicher geleitet werden muss.Hohe FSB -Raten ab 2011 für Core 2 -Prozessoren liegen auf einem Niveau von 1.600 Megahertz oder 1.600 Millionen Zyklen pro Sekunde von Computeranweisungssätzen.