Memoria caché nivel 1 (Caché L1)
También llamada memoria interna, se encuentra en el núcleo del microprocesador. Es utilizada para acceder a datos importantes y de uso frecuente, es el nivel en el que el tiempo de respuesta es menor. Su capacidad es de hasta 128 kb. Este nivel se divide en dos:
Nivel 1 Data Cache: Se encarga de almacenar datos usados frecuentemente y cuando sea necesario volver a utilizarlos, accede a ellos en muy poco tiempo, por lo que se agilizan los procesos.
Nivel 1 Instruction Cache: Se encarga de almacenar instrucciones usadas frecuentemente y cuando sea necesario volver a utilizarlas, inmediatamente las recupera, por lo que se agilizan los procesos.
Memoria caché nivel 2 (Caché L2)
Se encarga de almacenar datos de uso frecuente. Es más lenta que la caché L1, pero más rápida que la memoria principal (RAM). Se encuentra en el procesador, mas no es su núcleo. Genera una copia del nivel 1. Su capacidad es de hasta 1 Mb.
Caché Exclusivo: Los datos solicitados se eliminan de la memoria caché L2.
Caché Inclusivo: Los datos solicitados se quedan en la memoria caché L2.
Memoria caché nivel 3 (Caché L3)
Esta memoria se encuentra en algunos procesadores modernos y genera una copia a la L2. Es más rápida que la memoria principal (RAM), pero más lenta que L2. En esta memoria se agiliza el acceso a datos e instrucciones que no fueron localizadas en L1 o L2.
Es generalmente de un tamaño mayor y ayuda a que el sistema guarde gran cantidad de información agilizando las tareas del procesador.
viernes, 30 de octubre de 2015
¿Por qué se llama así? Origen de la palabra
La palabra procede de la voz inglesa cache (/kæʃ/; «escondite secreto para guardar mercancías, habitualmente de contrabando») y esta a su vez de la francesa cache, (/kaʃ/; «escondrijo o escondite»). A menudo, en español se escribe con tilde sobre la «e» del mismo modo como el que se venía escribiendo con anterioridad al neologismo la palabra «caché» («distinción o elegancia» o «cotización de un artista»), proveniente de un étimo también francés, pero totalmente distinto: cachet, (/ka'ʃɛ/; «sello» o «salario»).
La Real Academia Española, en el Diccionario de la lengua española sólo reconoce la palabra con tilde,1 aunque en la literatura especializada en Arquitectura de computadoras (por ejemplo, las traducciones de libros de los autores Andrew S. Tanenbaum, John L. Hennessy y David A. Patterson) se emplea siempre la palabra sin tilde por ser anglosajona y debería escribirse en cursiva (cache).
La Real Academia Española, en el Diccionario de la lengua española sólo reconoce la palabra con tilde,1 aunque en la literatura especializada en Arquitectura de computadoras (por ejemplo, las traducciones de libros de los autores Andrew S. Tanenbaum, John L. Hennessy y David A. Patterson) se emplea siempre la palabra sin tilde por ser anglosajona y debería escribirse en cursiva (cache).
No todo es la velocidad de la CPU
Habitualmente pensamos que cuanta más frecuencia tenga nuestra CPU mejor funcionará o más rápido irá nuestro dispositivo, pero no es para nada así. Hasta hace pocos años se venia cumpliendo la Ley de Moore. La ley de Moore expresa que aproximadamente cada dos años se duplica el número de transistores en un circuito integrado. Esto es en números que nuestro dispositivo al tener una CPU con el doble de transistores debería funcionar el doble de rápido, y teóricamente el doble de potencia. Si nos fijamos esta tendencia se ha ido cumpliendo hasta 2003 cuando se empezó a generalizar los procesador con varios núcleos.
Porque es importante la memoria Caché
A la hora de comprar un ordenador, un móvil, una tablet o cualquier dispositivo electrónico constituido por un sistema de memoria y una CPU en pocas ocasiones nos paramos a pensar en la importancia de la memoria caché. A casi todo el mundo le preocupa mucho más cuantos núcleos tiene el procesador o cuanta capacidad tiene la memoria RAM.
Nos tenemos que dar cuenta que todo sistema informático tiene definido su rendimiento por el conjunto de todos sus elementos, es decir, el rendimiento de dispositivo. Por ejemplo, un ordenador que se va a usar como workstation para tareas de programación, puede que dependa mucho del uso de la memoria pero también dependerá de los demás elementos del sistema aunque sea en una menor medida.
Todo esto nos viene dato por la Ley de Amdahl nos dice que: la mejora obtenida en el rendimiento de un sistema debido a la alteración de uno de sus componentes está limitada por la fracción de tiempo que se utiliza dicho componente.
La ley viene definida por la fórmula:
Es decir, si por ejemplo en un ordenador para realizar tareas de programación tenemos que depende en un 70% del tiempo de la memoria, en un 10% de la CPU y en un 20% de los elementos de entrada / salida. Si cambiamos la CPU por una el doble de rápido el sistema no irá el doble de rápido, si no el determinado por esa fracción de tiempo.
Hasta ahora tenemos claro que un sistema informático no solo depende de la CPU o no solo depende de la memoria, pero ¿cual es la importancia de cada elemento?
Cada elemento es importante dependiendo del programa que estemos ejecutando, los hay que exigen un gran uso de la CPU y los hay que exigen un gran uso de la memoria. Por lo general, aunque no siempre es así, los programas que necesitan más CPU son los relacionados con los cálculos y los que usan más la memoria son aquellos que acceden continuamente al sistema de memoria.
Nos tenemos que dar cuenta que todo sistema informático tiene definido su rendimiento por el conjunto de todos sus elementos, es decir, el rendimiento de dispositivo. Por ejemplo, un ordenador que se va a usar como workstation para tareas de programación, puede que dependa mucho del uso de la memoria pero también dependerá de los demás elementos del sistema aunque sea en una menor medida.
Todo esto nos viene dato por la Ley de Amdahl nos dice que: la mejora obtenida en el rendimiento de un sistema debido a la alteración de uno de sus componentes está limitada por la fracción de tiempo que se utiliza dicho componente.
La ley viene definida por la fórmula:
Es decir, si por ejemplo en un ordenador para realizar tareas de programación tenemos que depende en un 70% del tiempo de la memoria, en un 10% de la CPU y en un 20% de los elementos de entrada / salida. Si cambiamos la CPU por una el doble de rápido el sistema no irá el doble de rápido, si no el determinado por esa fracción de tiempo.
Hasta ahora tenemos claro que un sistema informático no solo depende de la CPU o no solo depende de la memoria, pero ¿cual es la importancia de cada elemento?
Cada elemento es importante dependiendo del programa que estemos ejecutando, los hay que exigen un gran uso de la CPU y los hay que exigen un gran uso de la memoria. Por lo general, aunque no siempre es así, los programas que necesitan más CPU son los relacionados con los cálculos y los que usan más la memoria son aquellos que acceden continuamente al sistema de memoria.
¿Que es la memoria Caché?
En informática, la caché es la memoria de acceso rápido de una computadora, que guarda temporalmente los datos recientemente procesados (información).
La memoria caché es un búfer especial de memoria que poseen las computadoras, que funciona de manera similar a la memoria principal, pero es de menor tamaño y de acceso más rápido. Es usada por el microprocesador para reducir el tiempo de acceso a datos ubicados en la memoria principal que se utilizan con más frecuencia.
La caché es una memoria que se sitúa entre la unidad central de procesamiento (CPU) y la memoria de acceso aleatorio (RAM) para acelerar el intercambio de datos.
Cuando se accede por primera vez a un dato, se hace una copia en la caché; los accesos siguientes se realizan a dicha copia, haciendo que sea menor el tiempo de acceso medio al dato. Cuando el microprocesador necesita leer o escribir en una ubicación en memoria principal, primero verifica si una copia de los datos está en la caché; si es así, el microprocesador de inmediato lee o escribe en la memoria caché, que es mucho más rápido que de la lectura o la escritura a la memoria principal.
La memoria caché es un búfer especial de memoria que poseen las computadoras, que funciona de manera similar a la memoria principal, pero es de menor tamaño y de acceso más rápido. Es usada por el microprocesador para reducir el tiempo de acceso a datos ubicados en la memoria principal que se utilizan con más frecuencia.
La caché es una memoria que se sitúa entre la unidad central de procesamiento (CPU) y la memoria de acceso aleatorio (RAM) para acelerar el intercambio de datos.
Cuando se accede por primera vez a un dato, se hace una copia en la caché; los accesos siguientes se realizan a dicha copia, haciendo que sea menor el tiempo de acceso medio al dato. Cuando el microprocesador necesita leer o escribir en una ubicación en memoria principal, primero verifica si una copia de los datos está en la caché; si es así, el microprocesador de inmediato lee o escribe en la memoria caché, que es mucho más rápido que de la lectura o la escritura a la memoria principal.
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