Che cos'è la cache L1?
La cache di livello 1 o L1 è una memoria speciale molto veloce integrata nell'unità centrale di elaborazione (CPU) per facilitare le prestazioni del computer. Caricando bit di dati utilizzati di frequente nella cache L1, il computer può elaborare le richieste più rapidamente. La maggior parte dei computer ha anche cache L2 e L3, che sono più lente della cache L1 ma più veloci della RAM (Random Access Memory).
Quando richiediamo programmi o file da un disco rigido standard, il dispositivo deve cercare le informazioni sui dischi interni facendo scorrere un meccanismo della testa attraverso i piatti, approssimativamente analogo al modo in cui un ago legge un record di fonografi. Tuttavia, nel caso di un'unità disco, ci sono più piatti e la testa è magnetica, leggendo a una velocità molto elevata. Tuttavia, il disco rigido standard è il dispositivo di archiviazione più lento sul computer, a parte le unità disco compatte.
Normalmente pensiamo che la RAM sia abbastanza veloce perché è molto più veloce dei dischi rigidi. La RAM è un'area di mantenimento temporanea che diventa attiva all'avvio del computer. I computer hanno comunemente 1-4 Gigabyte (GB) di RAM. Caricando i programmi, i file, le immagini e altri elementi richiesti di frequente nella RAM, il computer non deve cercare nei dischi rigidi per recuperare le informazioni sulle richieste successive.
Sebbene questa sia una buona strategia, la CPU può funzionare più velocemente della RAM e per velocizzare le cose, potresti pensare alla cache L1, L2 e L3 come i go-betweens che anticipano quali richieste saranno fatte di RAM, mantenendo tali dati a il pronto. Quando arriva una richiesta, la CPU controlla prima la cache L1, seguita dalla cache L2 e L3 (se presente). Se la CPU trova i dati richiesti nella cache, è un hit della cache e, in caso contrario, è un mancato cache e la ricerca successiva della RAM, seguita dal disco rigido. L'obiettivo è massimizzare i colpi e minimizzare i fallimenti che rallentano le prestazioni.
Mentre la cache L1 è integrata nelle CPU oggi, potrebbe anche risiedere accanto alla CPU sui PC più vecchi. La cache L2 può essere integrata nella CPU o presente sulla scheda madre, insieme alla cache L3. In alcuni casi anche la cache L3 viene incorporata nella CPU. A differenza della RAM, la cache non è espandibile.