Ako ovplyvňuje veľkosť vyrovnávacej pamäte výkon CPU?

Veľkosť vyrovnávacej pamäte hrá rozhodujúcu úlohu pri výkone CPU priamym ovplyvňovaním toho, ako rýchlo je možné získať prístup k údajom. Takto:

Väčšia vyrovnávacia pamäť =rýchlejší prístup:

* znížená latencia: Väčšie vyrovnávacie pamäte môžu ukladať častejšie používané údaje. Keď CPU potrebuje kúsok údajov, najprv skontroluje vyrovnávaciu pamäť. Ak sú údaje prítomné („Hit cache Hit“), získavajú sa oveľa rýchlejšie ako prístup k nemu z hlavnej pamäte (RAM). To výrazne znižuje latenciu prístupu.

* Zvýšená priepustnosť: S väčšími údajmi, ktoré sú ľahko dostupné v vyrovnávacej pamäti, môže CPU spracovať pokyny rýchlejšie, čo vedie k vyššej priepustnosti (rýchlosť, pri ktorej sa údaje spracúvajú).

menšia vyrovnávacia pamäť =pomalší prístup:

* Zvýšená latencia: Ak požadované údaje nie sú v vyrovnávacej pamäti („Cache Miss“), CPU musí mať prístup k pomalšej hlavnej pamäte. To má za následok zvýšenú latenciu a spomalenie spracovania.

* znížená priepustnosť: CPU trávi viac času čakaním na údaje od RAM, čo znižuje celkovú mieru spracovania.

Ďalšie úvahy:

* úrovne vyrovnávacej pamäte: CPU majú často viac úrovní vyrovnávacej pamäte (L1, L2, L3), z ktorých každá má rôzne veľkosti a rýchlosti. Väčšie cache na nižších úrovniach (L1) poskytujú rýchlejší prístup k často používaným údajom, zatiaľ čo väčšie cache na vyšších úrovniach (L3) ukladajú viac údajov pre menej častý prístup.

* cache hierarchia: Spôsob, akým sa údaje pohybujú medzi rôznymi úrovňami vyrovnávacej pamäte (a RAM), je pre výkon rozhodujúci. Toto je riadené zložitými algoritmami a zahŕňa koncepty, ako je asociativita vyrovnávacej pamäte a náhradné politiky.

* kontext: Veľkosť vyrovnávacej pamäte nie je jediným faktorom ovplyvňujúcim výkon CPU. Medzi významné úlohy zohrávajú aj ďalšie faktory, ako sú rýchlosť hodín, počet jadier, rýchlosť pamäte a povaha pracovného zaťaženia.

v súhrne:

Väčšia vyrovnávacia pamäť vedie k rýchlejšiemu výkonu CPU znížením latencie a zvýšením priepustnosti. Vplyv veľkosti vyrovnávacej pamäte však závisí od rôznych ďalších faktorov a dobre navrhnutá hierarchia vyrovnávacej pamäte je nevyhnutná pre optimálny výkon.

• Predchádzajúca strana: Je procesor Intel 3. Gen i3 Quad alebo Dual Core? 
• Ďalšia strana: Kto je vynálezcom procesorov?