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Cache de niveau 1 (cache L1) :
- Le cache de niveau 1 est le cache le plus petit et le plus rapide, composé d'une petite quantité de RAM statique (SRAM) intégrée au processeur.
- Il est généralement situé sur la même puce que le CPU, ce qui permet des temps d'accès aux données extrêmement courts.
- Généralement, le cache L1 est divisé en deux sections distinctes, une pour les instructions et une pour les données, afin d'améliorer les performances et de réduire les problèmes de cohérence du cache.
- En raison de sa petite taille, le cache L1 ne contient généralement que les données ou le code récemment utilisés, et il est constamment mis à jour et actualisé pour maximiser l'efficacité.
Cache de niveau 2 (cache L2) :
- Le cache de niveau 2 est plus grand que le cache L1 mais toujours plus petit que le cache L3.
- Il est généralement construit à l'aide de SRAM, mais certains systèmes peuvent utiliser une combinaison de SRAM et de RAM dynamique (DRAM) pour équilibrer les coûts et les performances.
- Le cache L2 fait office de niveau secondaire de stockage pour les données et instructions introuvables dans le cache L1.
- Généralement, le cache L2 est intégré au die du CPU ou est situé très près de celui-ci, mais pas directement sur la puce du CPU elle-même, ce qui signifie qu'il a des temps d'accès légèrement plus longs que le cache L1.
- Le cache L2 réduit également la fréquence d'accès au cache L3 ou à la mémoire principale, plus lente.
Cache de niveau 3 (cache L3) :
- Le cache de niveau 3 est le plus grand des trois niveaux et ne se trouve que dans certains systèmes informatiques hautes performances, tels que les PC et serveurs de jeu.
- Sa taille peut varier de quelques mégaoctets (pour les systèmes bas de gamme) à des dizaines de mégaoctets (pour les systèmes haut de gamme).
- Le cache L3 est généralement construit à l'aide de DRAM, ce qui le rend plus lent que les caches L1 et L2 mais toujours plus rapide que la mémoire principale.
- L'objectif principal du cache L3 est de réduire la fréquence d'accès à la mémoire principale, beaucoup plus lente, et de fournir une bande passante supplémentaire pour les applications et tâches gourmandes en données comme le montage vidéo ou les simulations scientifiques à grande échelle.
- Généralement, le cache L3 est partagé entre tous les cœurs d'un système multicœur ou multiprocesseur, permettant à tous les cœurs d'accéder aux données mises en cache à partir d'un pool plus grand.
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