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L'unité centrale de traitement ( CPU) d'un ordinateur est l'un de ses éléments les plus importants ; ? Il exécute des programmes , effectue des calculs et rend les comparaisons logiques. Dans les années depuis les années 1990 , les fabricants de processeurs ont ajouté des quantités croissantes de mémoire spéciale appelée cache. La mémoire cache permet d'améliorer la rapidité et l'efficacité de la CPU en soulageant les goulets d'étranglement de mémoire. CPU
Chaque ordinateur , indépendamment de leur taille , dispose d'un CPU. Un processeur est un circuit intégré qui emballe des centaines de millions de transistors sur une puce de silicium de quelques millimètres carrés . Bien qu'il effectue des calculs , la partie principale de la CPU ne contient qu'une quantité modeste de sa propre mémoire .
Mémoire et cache
ordinateurs ont des quantités généreuses de vive la mémoire vive ou RAM . En 2011, un ordinateur de bureau typique a entre 1 et 4 Go de RAM. C'est stockage de données rapide qui détient les programmes actifs et les résultats des calculs. RAM est à l'extérieur et distincte de l' unité centrale de traitement , mais ils communiquent via une connexion à grande vitesse. Même avec cette connexion , cependant, la CPU passe une fraction importante de son temps à attendre pour la mémoire d'envoyer ses données.
Rapidité et efficacité
CPUs est devenu plus rapide, les retards dans l'obtention des données de la RAM sont devenues plus importantes. En raison de ce problème , les concepteurs de puces ajoutés mémoire spéciale, appelée cache, directement sur le processeur lui-même . Cache agit comme une mémoire à court terme pour le CPU , la conservation des données fréquemment utilisées à portée de main . Quand le CPU a besoin d'un morceau de données , il semble en cache premier . Selon la quantité de cache qu'il a, le CPU trouve ses données il ya plus de 90 pour cent du temps . La mémoire cache est plus rapide que la RAM , donc cela réduit le temps d'attente du CPU au minimum. Processeurs fonctionnent généralement des programmes plusieurs fois plus rapide avec cache que sans elle.
Taille du cache et rendements décroissants
Bien cache est important pour la vitesse, il est également coûteux . Il est également soumis à la loi des rendements décroissants , une taille de cache idéal aura les données de la CPU de 90 à 95 pour cent du temps. Si vous doublez cette taille, il peut augmenter à 97 pour cent , mais il n'atteindra jamais 100 pour cent. L'augmentation de 95 à 97 pour cent a peu d'effet sur la performance globale .
Exemple Cache Tailles
En 2011, un microprocesseur contemporain, le processeur Intel Core i5 , dispose de 8 Mo de cache , soit environ un millième de la taille de la mémoire vive de l'ordinateur. La taille du cache sur un processeur Intel plus tôt , le Pentium 4, était 512Ko . La 386, une puce réalisés dans les années 1980, n'avait pas cache interne.
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