Što je L2 Cache?

Predmemorija razine 2 ili L2 dio je strategije pohrane na više razina za poboljšanje performansi računala. Sadašnji model koristi do tri razine predmemorije, nazvane L1, L2 i L3, od kojih svaka premošćuje jaz između vrlo brze računalne procesorske jedinice (CPU) i mnogo sporije memorije s slučajnim pristupom (RAM). Dok se dizajn razvija, L1 predmemorija je najčešće ugrađena u CPU, dok je L2 predmemorija obično ugrađena u matičnu ploču (zajedno s L3 cache, kada je prisutna). Međutim, neki procesori sada uključuju L2 predmemoriju kao i L1 predmemoriju, a neki čak uključuju L3 predmemoriju.

Zadatak CPU predmemorije je predviđanje zahtjeva za podacima, tako da kada korisnik klikne na često korišteni program, na primjer, upute potrebne za pokretanje tog programa budu spremne, pohranjene u predmemoriji. Kada se to dogodi, CPU može obraditi zahtjev bez odgađanja, drastično poboljšavajući performanse računala. CPU će prvo provjeriti L1 predmemoriju, a zatim L2 i L3 predmemoriju. Ako pronađe potrebne bitove podataka, ovo je pogodak u predmemoriji, ali ako predmemorija ne predvidi zahtjev, CPU dobiva promašaj predmemorije, a podaci se moraju povući iz sporijeg RAM-a ili tvrdog diska koji je još sporiji .

Budući da je zadatak CPU predmemorije da drži bitove podataka, mogli biste se zapitati zašto postoji više od jedne razine predmemorije. Zašto uopće imati L2 cache, a još manje L3, kada možete jednostavno povećati L1 cache?

Odgovor je da što je veća predmemorija, to je duže kašnjenje. Mali kešovi su brži od velikih predmemorija. Kako bi se optimizirala ukupna izvedba, najbolji rezultat se postiže posjedovanjem najmanje, najbrže predmemorije koja je najbliža samom CPU-u, nakon čega slijedi nešto veći skup L2 predmemorije i još veći skup L3 predmemorije. Ideja je zadržati najčešće korištene instrukcije u L1, s L2 cacheom koji drži sljedeće najvjerojatnije potrebne bitove podataka, a L3 slijedi primjer. Ako CPU treba obraditi zahtjev koji nije prisutan u L1 predmemoriji, može brzo provjeriti L2 predmemoriju, a zatim L3.

Dizajn predmemorije ključna je strategija na visoko konkurentnom tržištu mikroprocesora, jer je izravno odgovoran za poboljšane performanse CPU-a i sustava. Predmemorija na više razina napravljena je od skupljih statičkih RAM (SRAM) čipova u odnosu na jeftinije dinamičke RAM (DRAM) čipove. DRAM i sinkroni DRAM (SDRAM) čipovi su ono što obično nazivamo jednostavno RAM-om. SRAM i SDRAM čipovi se ne smiju brkati.
Kada gledate nova računala provjerite količine L1, L2 i L3 predmemorije. Sve ostalo jednako, sustav s više CPU predmemorije radit će bolje, a sinkrona predmemorija je brža od asinkronog.