Gt giải thích: bộ đệm cpu là gì, nó làm gì

Chúng tôi đã nói một chút về bộ nhớ cache của trình duyệt ở đây trên, vì vậy hầu hết các bạn đều phải làm quen với nó. Nhưng có một loại bộ đệm khác mà có lẽ không phải tất cả các bạn đều biết. Và đó là cái liên quan đến CPU. Nếu bạn đã tự mình xây dựng PC, một trong những thông số kỹ thuật luôn được đề cập trên CPU là bộ đệm.

Nhưng, tại sao nó cần điều này? Nó thực sự làm gì?

Một nền tảng nhỏ

Đối với những người bạn đã nhìn thấy sự phát triển của điện toán cá nhân ngay từ những ngày đầu, sẽ nhớ thông số kỹ thuật của máy tính ngày xưa. Các chip bộ nhớ từng có trong KB và tốc độ của bộ xử lý cũng vậy. Thời gian trôi qua, chúng tôi đã chuyển sang lãnh thổ MHz, với các chip bộ nhớ chạy ở tốc độ 4 MHz và CPU ở mức 2 MHz.

Vì vậy, nếu CPU sẽ đưa ra yêu cầu trên một hệ thống như vậy, bộ nhớ sẽ quay trở lại nhanh chóng mà không có bất kỳ độ trễ nào. Tốc độ xung nhịp phù hợp của chúng giúp bộ xử lý chạy nhanh. Tuy nhiên, chuyển tiếp nhanh một hoặc hai thập kỷ và bây giờ bạn có thể nhận được CPU có thể chạy ở tốc độ GHz, nhưng thật không may, chip bộ nhớ không thể theo kịp.

Vấn đề lớn: Một giải pháp

Tốc độ CPU tăng nhanh có nghĩa là CPU thực sự sẽ cần đợi chip bộ nhớ để hiểu được sự thành công nhanh chóng của các yêu cầu mà nó gửi đi. Đây là một vấn đề. Về mặt kỹ thuật, bạn có thể xây dựng bộ nhớ có cùng tốc độ của CPU, nhưng cần nhiều không gian hơn trên Silicon để lưu trữ từng bit thông tin. Những thứ này sẽ có giá cao hơn rất nhiều so với các DIMM mà chúng ta sử dụng ngày nay.

Cách giải quyết? Chia bộ nhớ thành hai. Bộ nhớ chính mà chúng tôi xây dựng từ Dynamic RAM cũng như loại bộ nhớ thứ hai mà chúng tôi tích hợp vào CPU. Nó nhỏ hơn nhiều, nhưng cũng là loại bộ nhớ nhanh hơn nhiều so với DRAM. Và đây là những gì chúng ta gọi là Cache.

Nó làm gì?

Bộ nhớ cache có thể là một từ tiếng Anh lỗi thời, nhưng đó chính xác là những gì bộ đệm CPU làm - nó lưu trữ mọi thứ. Hãy nghĩ về nó giống như một rương báu của Pirate. Ok, có thể không. Vì tất cả chúng ta đều là chuyên viên máy tính và tôi đã nói về bộ đệm từ trình duyệt web, nên chức năng của bộ đệm này cũng giống nhau.

Vì vậy, chứ không phải là một máy tính thực hiện một yêu cầu đến một máy chủ web hàng ngàn dặm và sau đó tải các hình ảnh và nội dung mọi thời gian, bộ nhớ cache sẽ giữ lại hầu hết nó trong bộ nhớ, đối với bất kỳ trình duyệt. Điều này giúp tiết kiệm thời gian và các trang web mở ra nhanh hơn rất nhiều nhờ bộ nhớ cache trong trình duyệt.

Một CPU có cùng một vấn đề, nó có thể nói chuyện với bộ nhớ của chính nó nhanh hơn rất nhiều so với những gì nó có thể với bộ nhớ chính. Vì vậy, mỗi khi CPU yêu cầu một chút dữ liệu, nó sẽ lưu trữ một bản sao vào bộ nhớ cục bộ của nó. Điều này cho phép nó lấy nó nhanh hơn nhiều trong tương lai gần khi cần.

Đã thêm Thủ thuật

Nhưng đó không phải là tất cả. Bộ nhớ cục bộ trên CPU cho phép nó không chỉ lưu trữ và đọc dữ liệu theo byte mà còn cả dòng tiếp theo. Nếu CPU thực thi một lệnh tại một thời điểm, rất có thể nó sẽ được theo sau bởi một số hướng dẫn đã biết sau hành động chính.

Vì vậy, thay vì chỉ nhận một từ từ bộ nhớ tại một thời điểm, CPU có thể truy cập 128 byte bộ nhớ tiếp theo và nó sẽ đọc, dòng được gọi là dòng bộ đệm - một dòng trong số 128 từ CPU, trong một lần. Ý tưởng là luôn giảm thời gian và làm cho toàn bộ quá trình nhanh hơn nhiều.

Mua PC? Sau đó, đây là cách bạn có thể so sánh CPU, RAM và các thông số kỹ thuật khác trước khi hoàn tất giao dịch mua của mình.

Lớn hơn luôn luôn tốt hơn?

Chà, không phải lúc nào cũng vậy, nhưng trong trường hợp bộ nhớ cache - chắc chắn là như vậy. Hãy cho chúng tôi biết nghi ngờ của bạn trong diễn đàn của chúng tôi, nếu bạn vẫn còn bất kỳ.