¿Qué es la memoria caché L1 y L2 de caché?

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preguntado por anónimo Ago 5, 2011

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respondido por anónimo Ago 5, 2011

Un componente muy importante de las modernas unidades de procesamiento central es la memoria caché. El caché de la CPU es una parte de la memoria del ordenador que utiliza la CPU para almacenar pequeñas cantidades de datos que está actualmente en uso. Mediante el uso de la caché, la CPU puede acceder a los datos almacenados mucho más rápido que si tuviera que acceder a los datos a través de la memoria principal del equipo, acelerando el tiempo de procesamiento.

 

La CPU

  • La CPU es el componente del equipo que realmente ejecuta la programación de la computadora. La CPU se da una serie de instrucciones y los ejecuta en el orden especificado para funcionar con un conjunto de datos.

 

La latencia de memoria

  • Uno de los problemas que pueden ralentizar la velocidad de ejecución de un programa es la latencia de memoria. Latencia de la memoria es el tiempo que tarda la CPU para leer o escribir en la memoria del ordenador, obligando a la CPU que esperar a que los datos a transferir antes de continuar la ejecución del programa. Si un equipo se le da una CPU más rápida, la CPU puede ser capaz de ejecutar sus instrucciones de forma más rápida, pero el tiempo total de ejecución de un programa aún puede verse limitada por la latencia de la memoria.

 

CPU Memoria caché

  • Para ayudar a aliviar el problema de la latencia de la memoria, la mayoría de las CPU´s tienen una memoria caché. El caché es una pequeña porción de memoria integrada en la CPU que se puede acceder mucho más rápidamente que la memoria principal del ordenador. Si la CPU necesita acceder a un dato, en primer lugar comprueba si está disponible en la caché de la CPU antes de usar la memoria principal.

 

Mutli-Nivel de caché

  • Un problema con cachés de memoria es el trade-off entre el tamaño de la caché y la latencia. Mientras que la latencia de una memoria caché es mucho menor que la latencia al acceder a la memoria principal, que todavía no es instantánea, y cuanto mayor sea el caché, la latencia más tendrá. Para contrarrestar esto, algunas CPUs pueden usar un caché de niveles múltiples. Con una memoria caché de niveles múltiples, el caché de la CPU es en realidad un conjunto de depósitos de diferentes tamaños. Cuando el CPU necesita acceder a algo de la memoria, se comprueba primero la caché más pequeño y rápido en el nivel 1 o L1. Si los datos no se encuentra allí, se continúa en la memoria caché L2 más pequeña que viene en, y así sucesivamente hasta que encuentre los datos o llega a la memoria principal del ordenador.


 

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