Pamięć podręczna L1 i L2
Pamięć podręczna to specjalna pamięć używana przez procesor (Central Processing Unit) komputera w celu zmniejszenia średniego czasu wymaganego do uzyskania dostępu do pamięci. Pamięć podręczna to stosunkowo mniejsza, a zarazem szybsza pamięć, w której przechowywane są najczęściej używane dane pamięci głównej. Gdy pojawia się żądanie odczytu pamięci, sprawdzana jest pamięć podręczna w celu sprawdzenia, czy dane znajdują się w pamięci podręcznej. Jeśli te dane znajdują się w pamięci podręcznej, nie ma potrzeby dostępu do pamięci głównej (co zajmuje więcej czasu), dzięki czemu średni czas dostępu do pamięci jest krótszy. Zazwyczaj istnieją oddzielne pamięci podręczne dla danych i instrukcji. Pamięć podręczna danych jest zwykle konfigurowana w hierarchii poziomów pamięci podręcznej (czasami nazywanej wielopoziomowymi pamięciami podręcznymi). L1 (Poziom 1) i L2 (Poziom 2) to najwyższa większość pamięci podręcznych w tej hierarchii pamięci podręcznych. L1 jest najbliższą pamięcią podręczną pamięci głównej i jest to pamięć podręczna, która jest sprawdzana jako pierwsza. Pamięć podręczna L2 jest następna w kolejności i jest drugą najbliższą pamięci głównej. L1 i L2 różnią się szybkością dostępu, lokalizacją, rozmiarem i kosztem.
Pamięć podręczna L1
Pamięć podręczna L1 (znana również jako podstawowa pamięć podręczna lub pamięć podręczna poziomu 1) to najwyższa pamięć podręczna w hierarchii poziomów pamięci podręcznej procesora. Jest to najszybsza pamięć podręczna w hierarchii. Ma mniejszy rozmiar i mniejsze opóźnienie (zerowy stan oczekiwania), ponieważ jest zwykle wbudowany w chip. SRAM (statyczna pamięć o dostępie swobodnym) jest używana do implementacji L1.
Pamięć podręczna L2
Pamięć podręczna L2 (znana również jako dodatkowa pamięć podręczna lub pamięć podręczna poziomu 2) to pamięć podręczna znajdująca się obok L1 w hierarchii pamięci podręcznej. Dostęp do L2 jest zwykle możliwy tylko wtedy, gdy szukane dane nie znajdują się w L1. L2 jest zwykle używany do wypełniania luki między wydajnością procesora a pamięcią. L2 jest zazwyczaj implementowany przy użyciu pamięci DRAM (Dynamic Random Access Memory). W większości przypadków L2 jest przylutowany do płyty głównej bardzo blisko układu (ale nie do samego układu), ale niektóre procesory, takie jak Pentium Pro, odbiegają od tego standardu.
Jaka jest różnica między pamięcią podręczną L1 i L2?
Chociaż zarówno L1, jak i L2 są pamięciami podręcznymi, mają swoje kluczowe różnice. L1 i L2 to pierwsza i druga pamięć podręczna w hierarchii poziomów pamięci podręcznej. L1 ma mniejszą pojemność pamięci niż L2. Ponadto dostęp do L1 można uzyskać szybciej niż L2. Dostęp do L2 jest możliwy tylko wtedy, gdy żądane dane nie zostały znalezione w L1. L1 jest zwykle wbudowany w chip, podczas gdy L2 jest lutowany na płycie głównej bardzo blisko chipa. Dlatego L1 ma bardzo małe opóźnienie w porównaniu z L2. Ponieważ L1 jest implementowany przy użyciu SRAM, a L2 jest implementowany przy użyciu DRAM, L1 nie wymaga odświeżania, podczas gdy L2 musi zostać odświeżony. Jeśli pamięci podręczne są ściśle inkluzywne, wszystkie dane w L1 można znaleźć również w L2. Jeśli jednak pamięci podręczne są wyłączne, te same dane nie będą dostępne w obu L1 i L2.
