processorcacheminne

Processorcacheminne, eller cacheminne för processorn, är ett mycket snabbt slags minne som finns nära processorkärnorna för att lagra data och instruktioner som ofta används. Syftet är att minska tiden det tar att hämta information från det långsammare primära minnet (DRAM) och därmed öka processorns prestanda.

Cacheminnet är vanligtvis uppdelat i flera nivåer. L1-cache är den snabbaste och minsta, ofta per kärna. L2-cache är större och något långsammare, och L3-cache är ännu större och oftast delad mellan kärnorna. Vissa arkitekturer har även ytterligare nivåer som L4. Data lagras i block som kallas cachelinjer, ofta runt 64 byte, så när en del av ett block begärs hämtas hela blocket till cachen.

När processorn behöver data kontrolleras först L1, sedan L2, L3 och till sist huvudminnet om rådata inte finns i någon cache. Detta gör att ett cachemiss kostar extra latency eftersom data måste hämtas från en lägre nivå eller från DRAM. Cacheminnet är därmed en viktig del av minneshastigheten och ofta drivkraften bakom upplevd prestanda hos program.

Koherens mellan kärnors cachar är nödvändig i flerkärniga system. Cache-koherensprotokoll, såsom MESI, hanterar hur uppdateringar sprids och hur delad data hålls konsistent mellan olika kärnor. Sammanfattningsvis är processorcacheminne små, snabba lager som utnyttjar rumslig och tidsmässig lokalitet för att accelerera dataåtkomst och därigenom förbättra CPU-prestanda.