Какво представляват кеш L1, L2 и L3 в процесорите и какво правят?

Какво представляват кеш L1, L2 и L3 в процесорите и какво правят?

Какви са L1, L2 и L3 кеш паметта в процесорите? Какво правят тези типове кеш? В това ръководство ще отговорим на често задавани въпроси. Процесорите, които днес са незаменими, се намират навсякъде и изглежда, че вече никога няма да напуснат живота ни. Има множество нива на кеш памет във всички процесори, от евтини до скъпи компютри. И така, какво представляват кешовете L1, L2 и L3 в процесорите и какво правят? Да видим заедно.

Кешовете, които позволяват на процесора да осигури по-добра производителност, съществуват в йерархична структура. Преди да дефинирате кешове като L1, L2 и L3, е полезно да разгледате дефиницията на кеша. Защото преди да научите за нивата на кеша, е полезно да научите неговата дефиниция, тоест какво представлява.

Какво е кеш?

Основната функция на кеша е да осигури система, която позволява много по-бързо зареждане на данни на устройства и по-бърз достъп до данните, ако е необходимо. Тъй като данните във вътрешната памет не могат да поддържат скоростта на процесора по време на прехвърляне на данни, ще настъпи забавяне на циркулацията на данни.

Следователно кешът позволява по-бързата обработка на данните, идващи към процесора. Данните в кеша позволяват процеса да се извършва много по-бързо и могат лесно да бъдат изтрити , ако е необходимо.

Какви са видовете процесорен кеш?

• L1 кеш
• L2 кеш памет
• L3 кеш

Изброихме типовете кеш памет на процесора. Можете да разгледате подробностите за кешовете, наречени L1, L2 и L3 по-долу.

Какво прави L1 кеш?

L1, понякога наричан „първичен кеш“, е най-малкият и най-бърз тип кеш. Обикновено е с размер 64 KB, но всяко ядро ​​на процесора има собствен вграден L1 кеш. Това показва, че четириядрен процесор има общо 256 KB L1 кеш памет.

Основният кеш може да прехвърля данни толкова бързо, колкото или дори по-бързо от максималната работна скорост на процесора. Това го прави изключително ефективен. Ако процесорът не може да намери необходимите данни в L1, той проверява L2 и L3 кеш паметта.

Какво прави L2 кеш?

Това е вторият най-бърз тип кеш. Въпреки че е недостатък, че е по-бавен от L1 Cache, паметта му е по-голяма и може да съхранява повече данни. L2 кеш паметта е вградена във всяко ядро ​​на процесора. Той е само 25 пъти по-бърз от RAM.

Някои процесори от висок клас може да имат общо 32 MB L2 кеш, но 6-12 MB е средно. Той е разделен поравно между всички ядра, което позволява на всяко да има достъп до собствения си кеш независимо.

L2 Cache съдържа данни, които трябва да се съхраняват и обработват след L1 кеша. Накратко, L2 кешът е вид кеш, който е на второ място и има по-голям размер, за да осигури по-бързи операции.

Какво прави L3 кеш?

Описва себе си като най-големия кеш сред кешовете. Той обаче работи много по-бавно от другите кешове. Обикновено с капацитет за съхранение от 32 MB или повече, L3 е два пъти по-бърз от RAM. L3 Cache е напълно споделен с други ядра.

Ако процесорът не може да намери нужните му данни в кеша, той ги изисква от по-бавната системна памет. Това се нарича „кеш пропуск“. Добавянето на кеш L3 намалява вероятността от пропуски в кеша. Това помага за увеличаване на производителността.

Кешът L3 първоначално се намираше на отделен чип на дънната платка. Съвременните процесори вече имат L3 кеш за по-голяма ефективност.

Какви са разликите между кеш L1, L2 и L3?

• L1 кеш : До 100 пъти по-бърз от RAM. Има малък капацитет за съхранение, но обикновено е най-бързата памет в компютъра. Всяко процесорно ядро ​​има собствен L1 кеш, обикновено около 64 KB.
• L2 кеш : Само 25 пъти по-бърз от RAM. Подобно на L1, всяко процесорно ядро ​​има собствен L2 кеш. Всеки от тях обикновено е около 256-512 KB. Тази сума понякога може да достигне до 1 MB.
• L3 кеш : Само два пъти по-бърз от системната памет. Това е кешът с най-голям капацитет за съхранение, обикновено 32 MB или повече. L3 кеш паметта обикновено е вградена в процесора, но отделно от ядрата.

Характеристики и цена на Samsung Galaxy SmartTag 2

Колко кеш е необходим?

Както при повечето типове памет, колкото повече кеш има процесорът, толкова по-добре. Кешът не може да бъде надстроен по-късно. Поради тази причина трябва да се гарантира, че избраният процесор е достатъчен за нуждите. Това обаче зависи от това какви операции се извършват с компютъра.

256 KB L2 кеш на ядро ​​е приемливо, но геймърите може да предпочетат 512 KB на ядро. От страна на L3, 32 до 96 MB са подходящи за повечето цели. Освен това, тактовата честота, броят на ядрата и нишките и други фактори могат да повлияят на производителността на процесора.

В това съдържание какво е кеш, какви са функциите на L1, L2 и L3 кеш паметта? Отговорихме на въпроси като тези. Какво мислите по този въпрос? Не забравяйте да споделите мненията си с нас в секцията за коментари по-долу.