Co je L1 Cache?

Mezipaměť úrovně 1 nebo L1 je speciální, velmi rychlá paměť zabudovaná v centrální procesorové jednotce (CPU), která usnadňuje výkon počítače. Načtením často používaných bitů dat do mezipaměti L1 může počítač zpracovat požadavky rychleji. Většina počítačů má také mezipaměť L2 a L3, které jsou pomalejší než mezipaměť L1, ale rychlejší než paměť RAM (Random Access Memory).

Když požadujeme programy nebo soubory ze standardního pevného disku talíře, musí zařízení vyhledat informace na interních discích posunutím mechanismu hlavy přes talíře, což je zhruba analogické způsobu, jakým jehla čte záznam fonografu. Avšak v případě diskové jednotky existuje více talířů a hlava je magnetická, čte se velmi vysokou rychlostí. Standardní pevný disk je přesto nejpomalejším úložným zařízením v počítači, jednotky kompaktních disků.

RAM obvykle považujeme za poměrně rychlý, protože je mnohem rychlejší než pevné disky. RAM je dočasná oblast držení, která se aktivuje po spuštění počítače. Počítače mají obvykle 1–4 GB RAM. Po načtení často požadovaných programů, souborů, obrázků a dalších položek do paměti RAM nemusí počítač prohledávat pevné disky, aby získaly informace o následných požadavcích.

I když je to dobrá strategie, CPU může pracovat rychleji než RAM a pro urychlení věcí můžete uvažovat o mezipaměti L1, L2 a L3 jako go-betweens, kteří předvídají, jaké požadavky budou vytvořeny z RAM, přičemž tato data drží připraven. Když přijde požadavek, CPU zkontroluje nejprve mezipaměť L1 a poté mezipaměť L2 a L3 (pokud existuje). Pokud CPU vyhledá požadovaná data v mezipaměti, jedná se o přístup do mezipaměti , a pokud ne, jedná se o mezipaměť a prohledá se RAM, následuje pevný disk. Cílem je maximalizovat počet zásahů a minimalizovat počet chyb, které zpomalují výkon.

Zatímco mezipaměť L1 je dnes zabudována do procesorů, může být také umístěna vedle CPU na starších počítačích. Mezipaměť L2 může být zabudována do CPU nebo přítomna na základní desce spolu s mezipamětí L3. V některých případech je do CPU také začleněna mezipaměť L3. Na rozdíl od RAM nelze mezipaměť rozšiřovat.