Hva er en hurtigbuss?
En cache-buss er en dedikert høyhastighetsbuss som en datamaskinprosessor bruker for å kommunisere med hurtigbufferminnet. Også kjent som en bakside-buss, og opererer med mye større hastighet enn systembussen. En cache-buss kobler en prosessorkjerne direkte til cachen. den kjører uavhengig av prosessorbussen og overfører data over en større, mindre begrenset bane. En hurtigbuss brukes i de fleste moderne prosessorer for å redusere tiden som kreves for å lese eller endre ofte tilgjengelige data.
På 1980-tallet var hurtigminnet vanligvis plassert på hovedkortet, ikke på selve prosessorbrikken. Cachen fikk tilgang via prosessorbussen, akkurat som det vanlige systemminnet. Mengden cache-minne var ofte ganske liten og tilbys bare som valgfri ytelsesforbedring av systemet.
Etter hvert som prosessorens hastighet og effektivitet økte på begynnelsen av 1990-tallet, ble prosessorbussen en flaskehals; raskt hurtigbufferminne trengte en måte å samhandle med prosessoren uten å vente til mye tregere systemminne og inngangs- / utdriftsoperasjoner er ferdige. På midten av 1990-tallet tok de fleste nye prosessorer i bruk en dobbelbussarkitektur for å løse dette problemet. En hurtighastighetsbuss ble opprettet for å få tilgang til hurtigbufferen direkte. Denne bussen brukes ikke til noe annet - alle andre dataoverføringer bruker den tregere prosessorbussen, også kjent som forsiden-bussen. Prosessoren kan bruke begge bussene samtidig, noe som resulterer i vesentlig bedre ytelse.
Tidlig dual-buss designer ofte brukt cache-minne som ligger på hovedkortet; store mengder cache-chip var foreløpig ikke kostnadseffektiv på grunn av produksjonsproblemer. Senere design innarbeidet ofte en blanding av intern og ekstern cache når avkastningen ble forbedret. Moderne prosessorer bruker vanligvis en stor mengde intern cache; mange inkluderer 8 megabyte (MB) eller mer, sammenlignet med eldre design som ofte bare hadde 8 kilobyte (KB). I moderne design der hele cachen er på-chip, kan cache-bussen være ganske kort med en veldig bred datavei, 512 biter i noen prosessorer. Bussen kjører typisk med samme hastighet som selve prosessoren. Sluttresultatet er at cacheinnhold kan leses eller endres veldig raskt.
Hver kjerne i en flerkjerneprosessor kan ha sin egen cache eller dele en stor vanlig cache. I begge tilfeller kobler en cache-buss hver kjerne til det aktuelle hurtigminnet. Når hver prosessorkjerne har sin egen separate cache, kan det oppstå sammenhengsproblemer. Når en kjerne for eksempel oppdaterer data i hurtigbufferen, blir andre kopier av dataene i andre hurtigbuffer foreldet eller "foreldet". En måte denne typen problemer kan løses på, er å bruke en spesiell type cache-buss, noen ganger kalt en inter-core-buss. Denne bussen kobler alle hurtigbufrene sammen slik at hver enkelt kan overvåke hva de andre gjør - hvis en oppdaterer et stykke delt data, kan de andre umiddelbart gjenspeile det nye innholdet.