Разлика между кеша L1 и L2

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-16 08:37

L1 срещу L2 кеш

Кеш паметта е специална памет, използвана от централния процесор (централен процесор) на компютър с цел намаляване на средното време, необходимо за достъп до паметта. Кеш паметта е относително по-малка, а също и по-бърза памет, която съхранява най-често достъпните данни от основната памет. Когато има заявка за четене на памет, се проверява кеш паметта, за да се види дали тези данни съществуват в кеш паметта. Ако тези данни се намират в кеш паметта, няма нужда от достъп до основната памет (което отнема повече време за достъп), поради което средното време за достъп до паметта е по-малко. Обикновено има отделни кешове за данни и инструкции. Кешът с данни обикновено се настройва в йерархия от нива на кеша (понякога наричани многостепенни кешове). L1 (ниво 1) и L2 (ниво 2) са най-челните кешове в тази йерархия на кешовете. L1 е най-близкият кеш до основната памет и е кешът, който се проверява първо. L2 кешът е следващият по ред и е вторият най-близо до основната памет. L1 и L2 варират по скорост на достъп, местоположение, размер и цена.

L1 кеш

L1 кешът (известен също като първичен кеш или кеш от ниво 1) е най-горният кеш в йерархията на нивата на кеш на процесора. Това е най-бързият кеш в йерархията. Той има по-малък размер и по-малко забавяне (нулево състояние на изчакване), тъй като обикновено е вграден в чипа. SRAM (Static Random Access Memory) се използва за внедряването на L1.

L2 кеш

L2 кешът (известен също като вторичен кеш или кеш от ниво 2) е кешът, който е до L1 в йерархията на кеша. Достъпът до L2 обикновено се осъществява само ако търсените данни не са намерени в L1. L2 обикновено се използва за преодоляване на разликата между производителността на процесора и паметта. L2 обикновено се реализира с помощта на DRAM (динамична памет с произволен достъп). Повечето пъти L2 е припоен към дънната платка много близо до чипа (но не и към самия чип), но някои процесори като Pentium Pro се отклоняват от този стандарт.

Каква е разликата между кеша L1 и L2?

Въпреки че и L1, и L2 са кеш памет, те имат своите ключови разлики. L1 и L2 са първият и вторият кеш в йерархията на нивата на кеша. L1 има по-малък капацитет на паметта от L2. Също така, L1 може да бъде достъпен по-бързо от L2. L2 е достъпен само ако поисканите данни не са намерени в L1. L1 обикновено е вграден в чипа, докато L2 е запоен на дънната платка много близо до чипа. Следователно L1 има много малко закъснение в сравнение с L2. Тъй като L1 е реализиран с помощта на SRAM и L2 е реализиран с помощта на DRAM, L1 не се нуждае от опресняване, докато L2 трябва да бъде освежен. Ако кешовете са строго включени, всички данни в L1 могат да бъдат намерени и в L2. Ако обаче кешовете са изключителни, същите данни няма да са налични както в L1, така и в L2.