A unidade de processamento central (CPU) de um computador é um dos seus componentes mais importantes ; ? Ele executa programas , executa cálculos e faz comparações lógicas . Nos anos desde a década de 1990 , os fabricantes de CPU adicionaram quantidades crescentes de memória especial chamado cache. A memória cache melhora a velocidade e eficiência ao aliviar os gargalos de memória da CPU. CPU

Cada computador , independentemente do tamanho , tem uma CPU. A CPU é um circuito integrado que embala centenas de milhões de transistores em um chip de silício alguns milímetros quadrados . Embora ele executa cálculos, a parte principal da CPU contém apenas uma pequena quantidade de sua própria memória .

Memória e Cache

computadores têm quantidades generosas de acesso aleatório memória ou RAM. Em 2011, um computador desktop típico tem entre 1 e 4 gigabytes de memória RAM. Este é o armazenamento de dados rápida que mantém programas ativos e os resultados dos cálculos . RAM está fora e separada da CPU, embora eles se comunicam através de uma conexão de alta velocidade. Mesmo com esta conexão , no entanto , a CPU gasta uma fração significativa de seu tempo à espera de memória para enviar seus dados.
Velocidade e eficiência

Como CPUs tornou-se mais rápido, os atrasos na obtenção de dados de RAM tornou-se mais significativo. Devido a esse problema , os designers de chips de memória adicional especial, chamado cache, diretamente na própria CPU. Cache atua como uma memória de curto prazo para a CPU, mantendo os dados usados ​​com freqüência calhar. Quando a CPU precisa de um pedaço de dados , ele procura no cache do primeiro. Dependendo da quantidade de cache que ele tem , a CPU encontra seus dados há mais de 90 por cento do tempo . Cache é mais rápida do que RAM , de modo que reduz o tempo de espera da CPU para um mínimo . CPUs geralmente executar programas várias vezes mais rápido com o cache do que sem ela .
Tamanho do cache e diminuindo Devoluções

esconderijo , porém, é importante para a velocidade, também é caro . Ele também está sujeito à lei dos rendimentos decrescentes ; um tamanho ideal de cache terá dados da CPU de 90 a 95 por cento do tempo . Se você dobrar esse tamanho, ele pode aumentar para 97 por cento, mas nunca vai chegar a 100 por cento. O aumento 95-97 por cento tem pouco efeito sobre o desempenho global.

Exemplo tamanhos de cache

Em 2011, um microprocessador contemporânea , o processador Intel Core i5 , tem 8 MB de cache, ou cerca de um milésimo do tamanho da memória RAM de um computador. O tamanho do cache em um processador Intel anteriormente , o Pentium 4, foi 512KB . O 386, um chip feito na década de 1980 , não tinha cache interno .