Diferența Dintre Memoria Cache L1 și L2

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-16 08:41

L1 vs L2 Cache

Memoria cache este o memorie specială utilizată de CPU (Unitatea Centrală de Procesare) a unui computer în scopul reducerii timpului mediu necesar pentru a accesa memoria. Memoria cache este o memorie relativ mai mică și, de asemenea, mai rapidă, care stochează datele accesate cel mai frecvent din memoria principală. Când există o cerere de citire a memoriei, memoria cache este verificată pentru a vedea dacă aceste date există în memoria cache. Dacă aceste date se află în memoria cache, atunci nu este nevoie să accesați memoria principală (care necesită mai mult timp pentru a fi accesată), reducând astfel timpul mediu de acces la memorie. De obicei, există cache-uri separate pentru date și instrucțiuni. Memoria cache de date este de obicei setată într-o ierarhie a nivelurilor de cache (uneori numite cache-uri pe mai multe niveluri). L1 (Nivelul 1) și L2 (Nivelul 2) sunt cele mai mari cache din această ierarhie de cache. L1 este cel mai apropiat cache de memoria principală și este cache-ul care este verificat mai întâi. Memoria cache L2 este următoarea în linie și este a doua cea mai apropiată de memoria principală. L1 și L2 variază în ceea ce privește viteza de acces, locația, dimensiunea și costul.

L1 Cache

Cache-ul L1 (cunoscut și sub numele de cache principal sau cache de nivel 1) este cel mai mare cache din ierarhia nivelurilor de cache ale unui procesor. Este cel mai rapid cache din ierarhie. Are o dimensiune mai mică și o întârziere mai mică (starea de așteptare zero), deoarece este de obicei încorporată în cip. SRAM (Static Random Access Memory) este utilizat pentru implementarea L1.

L2 Cache

Memoria cache L2 (cunoscută și sub numele de cache secundar sau cache de nivel 2) este memoria cache care se află lângă L1 în ierarhia cache. L2 este de obicei accesat numai dacă datele căutate nu se găsesc în L1. L2 este de obicei folosit pentru a acoperi decalajul dintre performanța procesorului și memoria. L2 este de obicei implementat folosind un DRAM (Dynamic Random Access Memory). De cele mai multe ori, L2 este lipit pe placa de bază foarte aproape de cip (dar nu pe cipul în sine), dar unele procesoare precum Pentium Pro s-au abătut de la acest standard.

Care este diferența dintre memoria cache L1 și L2?

Deși atât L1 cât și L2 sunt memorii cache, ele au diferențele lor cheie. L1 și L2 sunt primul și al doilea cache din ierarhia nivelurilor cache. L1 are o capacitate de memorie mai mică decât L2. De asemenea, L1 poate fi accesat mai repede decât L2. L2 este accesat numai dacă datele solicitate nu sunt găsite în L1. L1 este de obicei încorporat în cip, în timp ce L2 este lipit pe placa de bază foarte aproape de cip. Prin urmare, L1 are o întârziere foarte mică în comparație cu L2. Deoarece L1 este implementat folosind SRAM și L2 este implementat utilizând DRAM, L1 nu are nevoie de reîmprospătare, în timp ce L2 trebuie reîmprospătat. Dacă cache-urile sunt strict inclusive, toate datele din L1 pot fi găsite și în L2. Cu toate acestea, dacă cache-urile sunt exclusive, aceleași date nu vor fi disponibile atât în L1, cât și în L2.