Wat is cachegeheugen en waar is het voor?

Het cachegeheugen is een van de belangrijkste specificaties van de processor en het zijn gegevens die altijd door de fabrikanten worden verstrekt. Je hebt je vast wel eens afgevraagd wat cachegeheugen is en waar het voor is, om te proberen deze twijfels op te lossen, hebben we dit artikel opgesteld waarin we proberen het op een heel eenvoudige en begrijpelijke manier uit te leggen. Het doel van dit artikel is niet om in de gerelateerde concepten in dit geheugensysteem te duiken, maar om het op een duidelijke en begrijpelijke manier uit te leggen.

We raden aan om onze meest interessante gidsen te lezen:

• Beste processors op de markt. Betere moederborden. Beter RAM-geheugen. Beste SSD-schijven op de markt.

Cachegeheugen: concept en bediening

Voordat we kunnen zien wat het cachegeheugen is, moeten we duidelijk zijn over hoe een processor op onze computers werkt, op een heel eenvoudige manier kunnen we het samenvatten door te zeggen dat het de gegevens nodig heeft om uit het RAM-geheugen te werken. Als de processor toegang nodig heeft tot informatie om zijn taken te kunnen uitvoeren, wordt deze informatie opgevraagd bij de RAM, die deze zo snel mogelijk aan de processor levert. Dit proces is niet onmiddellijk, maar het duurt even, het duurt maar een paar nanoseconden, maar hoewel het ons lijkt dat het niets is, is het eigenlijk een wereld en terwijl de processor wacht, gaat de mogelijkheid om andere berekeningen en bewerkingen uit te voeren verloren.

Om dit probleem op te lossen is het cachegeheugen gecreëerd, dit is niets meer dan een kleine hoeveelheid geheugen in de processor, het doel van het cachegeheugen is om zo snel mogelijk toegang te krijgen tot informatie door de processor. Het cachegeheugen bevindt zich in de processor, dus de informatie hoeft heel weinig te reizen om de plaats te bereiken waar het wordt verwerkt, dus de tijd die nodig is om toegang te krijgen is veel korter dan in het geval van RAM.

De hoeveelheid van dit geheugen is minuscuul in vergelijking met RAM, een huidige high-end pc heeft mogelijk 32 GB of meer RAM, maar de maximale hoeveelheid cache ligt in het algemeen tussen 6 MB en 20 MB. Dit is ook belangrijk omdat de tijd die nodig is om toegang te krijgen tot gegevens in het geheugen evenredig is met de hoeveelheid ervan. Daarom hebben we dat toegang tot de cache veel sneller is dan toegang tot RAM en het is ook dichterbij en de gegevens moeten minder afstand afleggen.

De processorcache is op verschillende niveaus georganiseerd, de meeste van de huidige processors hebben drie niveaus van dit geheugen, dit is de zogenaamde L1-, L2- en L3-cache. De L1- cache bevindt zich in de processorcores en is de snelste, integendeel, de hoeveelheid is zeer beperkt omdat deze meestal maximaal 32 KB is. In deze cache worden de kleinste en meest benodigde gegevens opgeslagen.

Vervolgens hebben we de L2-cache die zich buiten de kernen bevindt, maar heel dicht bij deze, de hoeveelheid van dit geheugen is meestal ongeveer 256 KB en is de tweede in snelheid. Ten slotte hebben we de L3- cache die het verst verwijderd is van de cores en de langzaamste, het voordeel is dat het bedrag veel hoger is en 4-20 MB of zelfs meer kan bereiken in het geval van professionele processors met veel cores.

Samenvatting en definitieve conclusie

Als samenvatting en conclusie kunnen we zeggen dat het cachegeheugen van de processor de oplossing is voor het prestatieprobleem van het geheugensysteem, het is verantwoordelijk voor het versnellen van de metingen en schrijft dat de processor moet doen op het hoofdgeheugensysteem om een ​​hogere algehele prestatie te bereiken van het systeem. Het is een geheugen dat in zeer kleine hoeveelheden in de processor zelf zit, maar het is uiterst belangrijk voor een goede werking ervan.