L1 vs L2 Cache
Memoria cache este o memorie specială utilizată de CPU (Unitatea Centrală de Procesare) a unui computer cu scopul de a reduce timpul mediu necesar accesării memoriei. Memoria cache este o memorie relativ mai mică și, de asemenea, mai rapidă, care stochează datele cel mai frecvent accesate ale memoriei principale. Când există o cerere de citire a memoriei, memoria cache este verificată pentru a vedea dacă acele date există în memoria cache. Dacă acele date se află în memoria cache, atunci nu este nevoie să accesați memoria principală (care durează mai mult timp pentru a fi accesată), reducând astfel timpul mediu de acces la memorie mai mic. De obicei, există cache-uri separate pentru date și instrucțiuni. Cache-ul de date este de obicei configurat într-o ierarhie de niveluri de cache (uneori numite cache pe mai multe niveluri). L1 (Nivelul 1) și L2 (Nivelul 2) sunt primele cache-uri din această ierarhie de cache. L1 este cel mai apropiat cache de memoria principală și este memoria cache care este verificată mai întâi. Cache-ul L2 este următorul în linie și este al doilea cel mai aproape de memoria principală. L1 și L2 variază în ceea ce privește vitezele de acces, locația, dimensiunea și costul.
L1 Cache
L1 cache (cunoscut și ca cache primar sau cache de nivel 1) este cel mai mare cache din ierarhia nivelurilor de cache ale unui procesor. Este cel mai rapid cache din ierarhie. Are o dimensiune mai mică și o întârziere mai mică (zero stare de așteptare), deoarece este de obicei încorporat în cip. SRAM (Memoria statică cu acces aleatoriu) este utilizată pentru implementarea L1.
L2 Cache
L2 cache (cunoscut și ca cache secundar sau cache de nivel 2) este memoria cache care se află lângă L1 în ierarhia cache. L2 este de obicei accesat numai dacă datele căutate nu se găsesc în L1. L2 este de obicei folosit pentru a reduce decalajul dintre performanța procesorului și memorie. L2 este de obicei implementat folosind o memorie DRAM (Dynamic Random Access Memory). De cele mai multe ori, L2 este lipit pe placa de bază foarte aproape de cip (dar nu pe cip în sine), dar unele procesoare precum Pentium Pro au deviat de la acest standard.
Care este diferența dintre cache L1 și L2?
Deși atât L1, cât și L2 sunt memorii cache, ele au diferențele lor cheie. L1 și L2 sunt primul și al doilea cache din ierarhia nivelurilor de cache. L1 are o capacitate de memorie mai mică decât L2. De asemenea, L1 poate fi accesat mai rapid decât L2. L2 este accesat numai dacă datele solicitate nu sunt găsite în L1. L1 este de obicei încorporat în cip, în timp ce L2 este lipit pe placa de bază foarte aproape de cip. Prin urmare, L1 are o întârziere foarte mică în comparație cu L2. Deoarece L1 este implementat folosind SRAM și L2 este implementat folosind DRAM, L1 nu are nevoie de reîmprospătare, în timp ce L2 trebuie reîmprospătat. Dacă cache-urile sunt strict inclusive, toate datele din L1 pot fi găsite și în L2. Cu toate acestea, dacă cache-urile sunt exclusive, aceleași date nu vor fi disponibile atât în L1, cât și în L2.