Co to jest pamięć podręczna L1? (Ze zdjęciami)
Pamięć podręczna poziomu 1 lub L1 to specjalna, bardzo szybka pamięć wbudowana w centralną jednostkę przetwarzającą (CPU), która pomaga zwiększyć wydajność komputera. Dzięki ładowaniu często używanych bitów danych do pamięci podręcznej L1 komputer może szybciej przetwarzać żądania. Większość komputerów ma również pamięć podręczną L2 i L3, które są wolniejsze niż pamięć podręczna L1, ale szybsze niż pamięć RAM.
Kiedy żądamy programów lub plików ze standardowego dysku twardego, urządzenie musi przeszukać dyski wewnętrzne w poszukiwaniu informacji, przesuwając mechanizm głowicy po talerzach, mniej więcej analogicznie do sposobu, w jaki igła odczytuje zapis fonograficzny. Jednak w przypadku napędu dyskowego jest wiele talerzy, a głowica magnetyczna, odczytuje z bardzo dużą prędkością. Niemniej jednak standardowy dysk twardy jest najwolniejszym urządzeniem pamięci masowej w komputerze, pomijając dyski kompaktowe.
Zwykle myślimy, że pamięć RAM jest dość szybka, ponieważ jest o wiele szybsza niż dyski twarde. Pamięć RAM to tymczasowy obszar przechowywania, który staje się aktywny po uruchomieniu komputera. Komputery zwykle mają 1-4 gigabajtów (GB) pamięci RAM. Po załadowaniu często żądanych programów, plików, zdjęć i innych elementów do pamięci RAM komputer nie musi przeszukiwać dysków twardych, aby uzyskać informacje o kolejnych żądaniach.
Chociaż jest to dobra strategia, procesor może działać szybciej niż pamięć RAM, a aby przyspieszyć, możesz pomyśleć o pamięci podręcznej L1, L2 i L3 jako o lepszych wynikach, które przewidują, jakie żądania będą składane z pamięci RAM, utrzymując te dane na gotowy. Gdy nadejdzie żądanie, procesor najpierw sprawdza pamięć podręczną L1, a następnie pamięć podręczną L2 i L3 (jeśli jest obecna). Jeśli procesor znajdzie żądane dane w pamięci podręcznej, jest to trafienie w pamięć podręczną , a jeśli nie, to brak pamięci podręcznej , a następnie przeszukiwana jest pamięć RAM, a następnie dysk twardy. Celem jest maksymalizacja trafień i zminimalizowanie braków spowalniających działanie.
Chociaż pamięć podręczna L1 jest obecnie wbudowana w procesory, może również znajdować się obok procesora na starszych komputerach. Pamięć podręczną L2 można wbudować w procesor lub umieścić na płycie głównej wraz z pamięcią podręczną L3. W niektórych przypadkach pamięć podręczna L3 jest również włączana do procesora. W przeciwieństwie do pamięci RAM, pamięci podręcznej nie można rozszerzać.