Apa itu bus cache?

Bus cache adalah bus berkecepatan tinggi khusus yang digunakan prosesor komputer untuk berkomunikasi dengan memori cache.Juga dikenal sebagai bus belakang, beroperasi dengan kecepatan yang jauh lebih besar daripada bus sistem.Bus cache secara langsung menghubungkan inti prosesor ke cache -nya;Ini berjalan secara independen dari bus prosesor, mentransfer data melintasi jalur yang lebih luas dan kurang terbatas.Bus cache digunakan di sebagian besar prosesor modern untuk mengurangi waktu yang diperlukan untuk membaca atau memodifikasi data yang sering diakses.

Pada 1980 -an, memori cache biasanya terletak di motherboard, bukan pada chip prosesor itu sendiri.Cache diakses di atas bus prosesor, seperti memori sistem biasa.Jumlah memori cache seringkali cukup kecil dan hanya ditawarkan sebagai peningkatan kinerja sistem opsional.

Ketika kecepatan dan efisiensi prosesor meningkat pada awal 1990 -an, bus prosesor menjadi hambatan;Memori cache cepat membutuhkan cara untuk berinteraksi dengan prosesor tanpa menunggu memori sistem yang jauh lebih lambat dan operasi input/output selesai.Pada pertengahan 1990-an, sebagian besar prosesor baru mengadopsi arsitektur dual-bus untuk menyelesaikan masalah ini.Bus cache berkecepatan tinggi dibuat untuk mengakses cache secara langsung.Bus ini tidak digunakan untuk apa pun mdash; semua transfer data lainnya menggunakan bus prosesor yang lebih lambat, juga dikenal sebagai bus sisi depan.Prosesor dapat menggunakan kedua bus secara bersamaan, menghasilkan kinerja yang jauh lebih baik.

desain dual-bus awal yang sering menggunakan memori cache yang terletak di motherboard;Sejumlah besar cache on-chip belum hemat biaya karena masalah hasil produksi.Desain selanjutnya sering memasukkan campuran cache internal dan eksternal sebagai hasil yang ditingkatkan.Prosesor modern biasanya menggunakan sejumlah besar cache internal;Banyak yang termasuk 8 megabytes (MB) atau lebih, dibandingkan dengan desain yang lebih tua yang sering hanya memiliki 8 kilobyte (KB).Dalam desain modern di mana seluruh cache adalah on-chip, bus cache bisa sangat pendek dengan jalur data yang sangat lebar, 512 bit di beberapa prosesor.Bus biasanya berjalan pada kecepatan yang sama dengan prosesor itu sendiri.Hasil akhirnya adalah bahwa konten cache dapat dibaca atau dimodifikasi dengan sangat cepat.

Setiap inti dari prosesor multi-core mungkin memiliki cache sendiri atau berbagi satu cache umum yang besar.Dalam kedua kasus, bus cache menghubungkan setiap inti ke memori cache yang sesuai.Ketika setiap inti prosesor memiliki cache tersendiri, masalah koherensi dapat muncul.Misalnya, ketika satu inti memperbarui data dalam cache -nya, salinan lain dari data itu di cache lain menjadi ketinggalan zaman atau basi.Salah satu cara jenis masalah ini dapat diselesaikan adalah dengan menggunakan jenis bus cache khusus, kadang-kadang disebut bus antar-inti.Bus ini menghubungkan semua cache bersama -sama sehingga masing -masing dapat memantau apa yang lain lakukan mdash; jika seseorang memperbarui sepotong data bersama, yang lain dapat segera mencerminkan konten baru.