Čo robí vyrovnávacia pamäť pri prístupe k údajom?

Vyrovnávacia pamäť funguje ako vysokorýchlostná vyrovnávacia pamäť medzi centrálnou procesorovou jednotkou (CPU) a hlavnou pamäťou (RAM). Ukladá často používané údaje a inštrukcie, čo umožňuje CPU ich rýchlo získať bez toho, aby musel pristupovať k pomalšej hlavnej pamäti. To zlepšuje celkový výkon počítačového systému znížením priemerného času potrebného na prístup k údajom.

Ako funguje vyrovnávacia pamäť:

1. Načítanie údajov :Keď CPU potrebuje získať prístup k údajom, najskôr skontroluje vyrovnávaciu pamäť.

2. Zásah do vyrovnávacej pamäte :Ak sa požadované údaje nájdu vo vyrovnávacej pamäti, okamžite sa poskytnú CPU. Toto sa nazýva cache hit. Prístupy do vyrovnávacej pamäte sú veľmi rýchle, pretože údaje sú vo vyrovnávacej pamäti ľahko dostupné.

3. Cache Miss :Ak sa požadované údaje nenachádzajú vo vyrovnávacej pamäti, nazýva sa to chýbajúca vyrovnávacia pamäť. V tomto prípade musí CPU získať dáta z hlavnej pamäte, čo je pomalší proces.

4. Načítanie údajov :Po získaní údajov z hlavnej pamäte sa tieto načítajú do vyrovnávacej pamäte pre potenciálne budúce prístupy.

5. Výmena vyrovnávacej pamäte :Keď je vyrovnávacia pamäť plná a je potrebné načítať nové údaje, použije sa algoritmus na nahradenie vyrovnávacej pamäte na určenie, ktoré existujúce údaje z vyrovnávacej pamäte by sa mali odstrániť, aby sa uvoľnilo miesto pre nové údaje. Bežné algoritmy zahŕňajú najmenej nedávno použité (LRU), najčastejšie používané (MRU) a FIFO (First-In First-Out).

Udržaním často používaných údajov vo vyrovnávacej pamäti môže CPU znížiť počet prístupov k pomalšej hlavnej pamäti, čo vedie k rýchlejšiemu získavaniu údajov a zlepšeniu celkového výkonu systému.

• Predchádzajúca strana: Aké funkcie pamäte umožňujú ochranu pred náhodnými nezrovnalosťami pri prenose údajov? 
• Ďalšia strana: Je stĺpec jediný, čo grafy na porovnanie relatívnych hodnôt z rôznych kategórií sú celé?