vahemäludes

Vahemälu ehk vahemälu mälu on arvuti või protsessori kiirem ajutine salvestusleiendus, mis asub kiiremaks ligipääsuks protsessori ja peamise mäluse vahel. Selle eesmärk on vähendada keskse mäluseadme latentsust ja suurendada süsteemi üldist jõudlust, hoides koopiad hiljuti või sagedasti kasutatavatest andmetest lähemal protsessorile.

Tööpõhimõte on lihtne: protsessor taotleb andmeid, esmalt kontrollitakse vahemälus. Kui gradand on seal (haak), andmed edastatakse protsessorile kiirelt; kui mitte (puudu), andmed loetakse peasest mälust ja kopeeritakse seejärel vahemällu, asendades mõnikord vanemad sisestused. Puudujääkide korral tekib latentsus, kuid pärast andmete laadimist on järgmised ligipääsud kiiremad. Vahemälu kasutab erinevaid korraldusviise, näiteks otseloadussüsteeme (direct-mapped), assotsiatiivset või set-assotsiatiivset kujundust, ning rakendab asenduspoliitikaid nagu LRU (least recently used) või muud meetodid.

Käidu ja tase eristuvad: L1 on kõige kiirem ja väikseim, sageli eraldi instruktsioonide ja andmete jaoks; L2 on suurem ja aeglasem, L3 võib olla ühine mitme protsessori vahel. Võtete korral kasutatakse kirjelduse järgi tag- ja järjepidevuse kontseptsioone ning koherentsete andmekahemõõtmete tagamiseks protokolle (nt MESI), kui süsteemis on mitu protsessorit. Vahemälu suurus ja korraldus mõjutavad märkimisväärselt jõudlust ning nende optimeerimine on keskne osa arvuti arhitektuurist.