Czy procesor zawsze ma pamięć podręczną l3. Wpływ pojemności pamięci podręcznej na wydajność Core i5 trzeciej generacji

Pamięć podręczna (pamięć podręczna)- tablica ultraszybkiej pamięci RAM, która jest buforem między kontrolerem pamięci systemowej a . Ten bufor przechowuje bloki danych, z którymi aktualnie pracuje, co znacznie zmniejsza liczbę wywołań procesora w celu spowolnienia pamięci systemowej. To znacznie zwiększa ogólną wydajność procesora.

Rozróżnij pamięć podręczną 1., 2. i 3. poziomu (oznaczone L1, L2 oraz L3).

Pamięć podręczna pierwszego poziomu (L1)- najszybszy, ale mniejszy objętościowo niż reszta. Rdzeń procesora współpracuje z nim bezpośrednio. Pamięć podręczna poziomu 1 ma najniższe opóźnienie (czas dostępu).
Pamięć podręczna drugiego poziomu (L2)- ilość tej pamięci jest znacznie większa niż pamięć podręczna pierwszego poziomu.
Pamięć podręczna trzeciego poziomu (L3)– Większa pamięć podręczna i wolniejsza niż L2.

W klasycznej wersji istniały 2 poziomy pamięci podręcznej - pierwszy i drugi poziom. Trzeci poziom różni się organizacją od skrytki drugiego poziomu. Jeśli dane nie zostały przetworzone lub procesor musi przetworzyć pilne dane, dane są przenoszone do pamięci podręcznej poziomu 3, aby zwolnić pamięć podręczną L2. Pamięć podręczna L3 jest jednak większa i wolniejsza niż L2 (magistrala między L2 i L3 jest węższa niż między L1 i L2), ale i tak jej prędkość jest znacznie większa niż pamięć systemowa.

Wszystkie dane są początkowo przesyłane do pamięci podręcznej drugiego poziomu, w celu przetworzenia przez procesor centralny dane są częściowo dekodowane i przesyłane dalej do rdzenia.

W pamięci podręcznej drugiego poziomu z danych budowany jest łańcuch instrukcji, a w pamięci podręcznej pierwszego poziomu wewnętrzne instrukcje procesora są „dublowane”, które uwzględniają cechy procesora, rejestry itp. Liczba poleceń wewnętrznych procesora nie jest zbyt duża, więc rozmiar pamięci podręcznej 1. poziomu nie ma większego znaczenia (w nowoczesnych procesorach pamięć podręczna L1 1. poziomu może wynosić od 64 KB, 128 KB dla każdego z rdzeni) . W przeciwieństwie do pamięci podręcznej L1, pamięć podręczna L2 ma ogromne znaczenie dla procesora, dlatego procesory z największą pamięcią podręczną L2 wykazują wysoką wydajność.

Istnieją różnice w organizacji struktury pamięci podręcznej dla procesorów. Na przykład procesory AMD są wyraźnie podzielone między rdzenie pamięci podręcznej i są odpowiednio oznaczone - 512x2 ( Athlon 5200 i poniżej) lub 1024x2 (dla Athlon 5200 i wyżej). Ale dla procesorów Intel Core2Duo pamięć podręczna nie jest ściśle podzielona, ​​co oznacza, że ​​na każdy z rdzeni można wykorzystać wymaganą ilość współdzielonej pamięci podręcznej, co jest dobrze dostosowane do systemów, które nie obsługują wielordzeniowości. Jeśli używasz wszystkich rdzeni, pamięć podręczna jest dzielona na każdy z rdzeni dynamicznie, w zależności od obciążenia każdego z rdzeni.

Co to jest pamięć podręczna procesora?

Pełni w przybliżeniu taką samą funkcję jak pamięć RAM. Tylko pamięć podręczna to pamięć wbudowana w procesor. Pamięć podręczna jest używana przez procesor do przechowywania informacji. Buforuje najczęściej używane dane, dzięki czemu znacznie skraca się czas kolejnego dostępu do nich. Jeśli pojemność pamięci RAM na nowych komputerach wynosi od 1 GB, ich pamięć podręczna wynosi około 2-8 MB. Jak widać różnica w wielkości pamięci jest zauważalna. Ale nawet ta objętość wystarcza, aby zapewnić normalną wydajność całego systemu. Teraz wspólne są procesory z dwoma poziomami pamięci podręcznej: L1 (pierwszy poziom) i L2 (drugi). Pamięć podręczna pierwszego poziomu jest znacznie mniejsza niż pamięć podręczna drugiego poziomu, zwykle wynosi około 128 KB. Służy do przechowywania instrukcji. Ale drugi poziom służy do przechowywania danych, więc jest większy. Pamięć podręczna drugiego poziomu jest teraz współużytkowana przez większość procesorów. Ale nie dla wszystkich, na przykład AMD Athlon 64 X 2 ma własną pamięć podręczną L2 dla każdego rdzenia. Kampania AMD obiecuje wkrótce dostarczyć procesor AMD Phenom z czterema rdzeniami i trzema poziomami pamięci podręcznej.

Pamięć podręczna oprogramowania

Pamięć podręczna procesora jest często mylona z pamięcią podręczną oprogramowania. To zupełnie inne rzeczy, choć pełnią podobną funkcję. Pamięć podręczna procesora to chip wbudowany w procesor, który pomaga w szybkim przetwarzaniu informacji. Pamięć podręczna oprogramowania to folder lub plik na dysku twardym, w którym program przechowuje potrzebne informacje. Spójrzmy na przykład: załadowałeś moją witrynę, nagłówek witryny (zdjęcie na samej górze) i reszta zdjęć została zapisana w pamięci podręcznej przeglądarki. Jeśli wrócisz tutaj, na przykład jutro, zdjęcia nie będą już ładowane z Internetu, ale z pamięci podręcznej komputera, co pozwala zaoszczędzić pieniądze. Jeśli masz przeglądarkę Opera, folder z pobranymi obrazami znajduje się pod adresem.

Jednym z ważnych czynników zwiększających wydajność procesora jest obecność pamięci podręcznej, a raczej jej objętość, szybkość dostępu i rozkład według poziomów.

Od dłuższego czasu prawie wszystkie procesory wyposażone są w ten rodzaj pamięci, co po raz kolejny dowodzi użyteczności jej obecności. W tym artykule omówimy strukturę, poziomy i praktyczne przeznaczenie pamięci podręcznej, jako bardzo ważnej charakterystyka procesora.

Co to jest pamięć podręczna i jej struktura?

Pamięć podręczna to ultraszybka pamięć używana przez procesor do tymczasowego przechowywania najczęściej używanych danych. Tak w skrócie można opisać ten rodzaj pamięci.

Pamięć podręczna zbudowana jest na przerzutnikach, które z kolei składają się z tranzystorów. Grupa tranzystorów zajmuje znacznie więcej miejsca niż te same kondensatory, które tworzą Baran. Pociąga to za sobą wiele trudności produkcyjnych, a także ograniczenia ilościowe. Dlatego pamięć podręczna jest bardzo kosztowną pamięcią, a jednocześnie ma znikome ilości. Ale z takiej struktury wynika główna zaleta takiej pamięci - szybkość. Ponieważ przerzutki nie wymagają regeneracji, a czas opóźnienia bramki na której są montowane jest niewielki, czas na przełączenie przerzutnika z jednego stanu w drugi jest bardzo szybki. Dzięki temu pamięć podręczna może działać na tych samych częstotliwościach, co nowoczesne procesory.

Ważnym czynnikiem jest również lokalizacja pamięci podręcznej. Znajduje się na samym chipie procesora, co znacznie skraca czas dostępu do niego. Wcześniej pamięć podręczna niektórych poziomów znajdowała się poza układem procesora, na specjalnym układzie SRAM gdzieś na płycie głównej. Teraz w prawie wszystkich procesorach pamięć podręczna znajduje się na chipie procesora.

Do czego służy pamięć podręczna procesora?

Jak wspomniano powyżej, głównym celem pamięci podręcznej jest przechowywanie danych często używanych przez procesor. Pamięć podręczna jest buforem, do którego ładowane są dane i pomimo swoich niewielkich rozmiarów (około 4-16 MB) nowoczesne procesory, zapewnia znaczny wzrost wydajności w każdej aplikacji.

Aby lepiej zrozumieć potrzebę pamięci podręcznej, wyobraźmy sobie organizację pamięci komputera jako biura. RAM będzie szafką z folderami, do których księgowy okresowo uzyskuje dostęp w celu pobrania dużych bloków danych (czyli folderów). A tabela będzie pamięcią podręczną.

Na biurku księgowego umieszczane są elementy, do których odwołuje się kilka razy w ciągu godziny. Na przykład mogą to być numery telefonów, niektóre przykłady dokumentów. Tego typu informacje znajdują się na stole, co z kolei zwiększa szybkość dostępu do nich.

W ten sam sposób można dodawać dane z tych dużych bloków danych (folderów) do tabeli w celu szybkiego użycia, na przykład dowolnego dokumentu. Gdy ten dokument nie jest już potrzebny, jest umieszczany z powrotem w szafce (w pamięci RAM), w ten sposób czyszcząc tabelę (pamięć podręczna) i zwalniając tę ​​tabelę dla nowych dokumentów, które będą używane w następnym okresie.

Również w przypadku pamięci podręcznej, jeśli istnieją dane, do których najprawdopodobniej będzie można ponownie uzyskać dostęp, dane z pamięci RAM są ładowane do pamięci podręcznej. Bardzo często dzieje się tak przy łącznym ładowaniu danych, które najprawdopodobniej zostaną wykorzystane po danych bieżących. Oznacza to, że istnieją założenia dotyczące tego, co zostanie użyte „po”. To są proste zasady działania.

Poziomy pamięci podręcznej procesora

Nowoczesne procesory są wyposażone w pamięć podręczną, która często składa się z 2 lub 3 poziomów. Oczywiście są wyjątki, ale często tak jest.

Ogólnie mogą istnieć takie poziomy: L1 (pierwszy poziom), L2 (drugi poziom), L3 (trzeci poziom). Teraz trochę więcej o każdym z nich:

Pamięć podręczna pierwszego poziomu (L1)- najszybszy poziom pamięci podręcznej, który współpracuje bezpośrednio z rdzeniem procesora, dzięki tej ścisłej interakcji ten poziom ma najkrótszy czas dostępu i działa na częstotliwościach zbliżonych do procesora. Jest to bufor pomiędzy procesorem a pamięcią podręczną drugiego poziomu.

Rozważymy wolumeny na wysokowydajnym procesorze Intel Core i7-3770K. Ten procesor jest wyposażony w pamięć podręczną L1 4 x 32 kB 4 x 32 kB = 128 kB. (32 KB na rdzeń)

Pamięć podręczna drugiego poziomu (L2)- drugi poziom jest większy niż pierwszy, ale w rezultacie ma mniej "charakterystyki prędkości". W związku z tym służy jako bufor między poziomami L1 i L3. Jeśli ponownie przejdziemy do naszego przykładu Core i7-3770 K, to tutaj ilość pamięci podręcznej L2 wynosi 4x256 KB = 1 MB.

Pamięć podręczna poziomu 3 (L3)- trzeci poziom, znowu wolniej niż poprzednie dwa. Ale nadal jest znacznie szybszy niż pamięć RAM. Pamięć podręczna L3 w i7-3770K ma 8 MB. Jeśli dwa poprzednie poziomy są podzielone na każdy rdzeń, to ten poziom jest wspólny dla całego procesora. Wskaźnik jest dość solidny, ale nie wysoki. Ponieważ na przykład procesory z serii Extreme, takie jak i7-3960X, jest to 15 MB, a niektóre nowe procesory Xeon mają ponad 20.

Jak ważna jest pamięć podręczna L3 dla procesorów AMD?

Rzeczywiście, sensowne jest wyposażenie procesorów wielordzeniowych w dedykowaną pamięć, która będzie współdzielona przez wszystkie dostępne rdzenie. W tej roli szybka pamięć podręczna L3 może znacznie przyspieszyć dostęp do najczęściej żądanych danych. Wtedy rdzenie, jeśli będzie taka możliwość, nie będą musiały mieć dostępu do wolnej pamięci głównej (RAM, RAM).

Przynajmniej w teorii. Ostatnio AMD ogłosił procesor Athlon II X4, czyli model Phenom II X4 bez pamięci podręcznej L3, dając do zrozumienia, że ​​nie jest to konieczne. Zdecydowaliśmy się bezpośrednio porównać dwa procesory (z pamięcią podręczną L3 i bez niej), aby zobaczyć, jak pamięć podręczna wpływa na wydajność.

Kliknij na zdjęcie, aby powiększyć.

Jak działa pamięć podręczna?

Zanim przejdziemy do testów, ważne jest, aby zrozumieć podstawy. Zasada działania pamięci podręcznej jest dość prosta. Pamięć podręczna buforuje dane jak najbliżej rdzeni przetwarzania procesora, aby zredukować żądania procesora do bardziej odległej i wolniejszej pamięci. Na nowoczesnych platformach desktop hierarchia pamięci podręcznej obejmuje aż trzy poziomy poprzedzające dostęp do pamięci RAM. Ponadto pamięci podręczne drugiego, aw szczególności trzeciego poziomu służą nie tylko do buforowania danych. Ich celem jest zapobieganie przeciążeniu magistrali procesora, gdy rdzenie muszą wymieniać informacje.

Trafienia i chybienia

Skuteczność architektury pamięci podręcznej mierzy się procentem trafień. Żądania danych, które mogą być spełnione przez pamięć podręczną, są uważane za trafienia. Jeśli ta pamięć podręczna nie zawiera wymaganych danych, żądanie jest przekazywane dalej wzdłuż potoku pamięci i zliczane jest chybienie. Oczywiście pomyłki powodują, że uzyskanie informacji zajmuje więcej czasu. W rezultacie w potoku obliczeniowym pojawiają się „bąbelki” (przestoje) i opóźnienia. Z kolei hity pozwalają zachować maksymalną wydajność.

Pisanie w pamięci podręcznej, ekskluzywność, spójność

Zasady zastępowania określają sposób udostępniania miejsca w pamięci podręcznej dla nowych wpisów. Ponieważ dane zapisane w pamięci podręcznej muszą ostatecznie pojawić się w pamięci głównej, systemy mogą to robić w tym samym czasie, co zapis do pamięci podręcznej (zapis) lub mogą oznaczyć obszar danych jako „brudny” (zapis zwrotny) i zapisz do pamięci, gdy zostanie usunięty z pamięci podręcznej.

Dane na kilku poziomach pamięci podręcznej mogą być przechowywane wyłącznie, to znaczy bez nadmiarowości. Wtedy nie znajdziesz identycznych linii danych w dwóch różnych hierarchiach pamięci podręcznej. Lub pamięci podręczne mogą działać łącznie, to znaczy, że niższe poziomy pamięci podręcznej gwarantują, że zawierają dane obecne na wyższych poziomach pamięci podręcznej (bliżej rdzenia procesora). AMD Phenom korzysta z ekskluzywnej pamięci podręcznej L3, podczas gdy Intel stosuje strategię inkluzywnej pamięci podręcznej. Protokoły spójności zapewniają spójność i aktualność danych we wszystkich rdzeniach, warstwach pamięci podręcznej, a nawet procesorach.

Rozmiar pamięci podręcznej

Większa pamięć podręczna może pomieścić więcej danych, ale zwykle zwiększa opóźnienie. Ponadto duża pamięć podręczna zużywa znaczną liczbę tranzystorów procesora, dlatego ważne jest, aby znaleźć równowagę między „budżetem” tranzystorów, rozmiarem matrycy, zużyciem energii i wydajnością/opóźnieniem.

Łączność

Rekordy w pamięci RAM mogą być bezpośrednio mapowane do pamięci podręcznej, to znaczy, że w pamięci podręcznej jest tylko jedna pozycja dla kopii danych z pamięci RAM, lub mogą być asocjacyjne n-way, czyli w pamięci podręcznej jest n możliwych lokalizacji gdzie te dane mogą być przechowywane. Wyższa asocjatywność (aż do w pełni asocjacyjnych pamięci podręcznych) zapewnia najlepszą elastyczność buforowania, ponieważ istniejące dane w pamięci podręcznej nie muszą być nadpisywane. Innymi słowy, wysoki stopień asocjacji n gwarantuje wyższy współczynnik trafień, ale zwiększa opóźnienie, ponieważ testowanie wszystkich tych skojarzeń pod kątem trafienia zajmuje więcej czasu. Z reguły najwyższy stopień skojarzenia jest rozsądny dla ostatniego poziomu pamięci podręcznej, ponieważ dostępna jest tam maksymalna pojemność, a wyszukiwanie danych poza tą pamięcią podręczną spowoduje, że procesor uzyska dostęp do wolnej pamięci RAM.

Aby podać kilka przykładów, Core i5 i i7 używają 32 KB pamięci podręcznej L1 z 8-kierunkową asocjatywnością dla danych i 32 KB pamięci podręcznej L1 z 4-kierunkową asocjatywnością dla instrukcji. Zrozumiałe jest, że Intel chce, aby instrukcje były dostępne szybciej, a pamięć podręczna L1 dla danych ma maksymalny procent trafień. Pamięć podręczna L2 Intela ma 8-kierunkowe skojarzenie, podczas gdy pamięć podręczna L3 Intela jest jeszcze inteligentniejsza, ponieważ implementuje skojarzenie 16-kierunkowe, aby zmaksymalizować liczbę trafień.

Jednak AMD stosuje inną strategię z procesorami Phenom II X4, które wykorzystują pamięć podręczną L1 z dwukierunkową asocjatywnością w celu zmniejszenia opóźnień. Aby zrekompensować ewentualne pomyłki, podwojono pojemność pamięci podręcznej: 64 KB na dane i 64 KB na instrukcje. Pamięć podręczna L2 ma 8-kierunkową asocjatywność, podobnie jak konstrukcja Intela, ale pamięć podręczna L3 AMD działa z 48-kierunkową asocjatywnością. Ale decyzji o wyborze takiej czy innej architektury pamięci podręcznej nie można oceniać bez uwzględnienia całej architektury procesora. To całkiem naturalne, że wyniki testów mają znaczenie praktyczne, a naszym celem był właśnie praktyczny test całej tej złożonej wielopoziomowej struktury pamięci podręcznej.

Każdy nowoczesny procesor ma dedykowaną pamięć podręczną, w której przechowywane są instrukcje i dane procesora, gotowe do użycia niemal natychmiast. Ten poziom jest powszechnie określany jako pierwszy poziom pamięci podręcznej lub L1 i został po raz pierwszy wprowadzony w procesorach 486DX. Ostatnio procesory AMD znormalizowały użycie 64 tys. pamięci podręcznej L1 na rdzeń (dla danych i instrukcji), podczas gdy procesory Intel używają 32 tys. pamięci podręcznej L1 na rdzeń (również w przypadku danych i instrukcji).

Pamięć podręczna pierwszego poziomu pojawiła się po raz pierwszy w procesorach 486DX, po czym stała się integralną cechą wszystkich nowoczesnych procesorów.

Pamięć podręczna drugiego poziomu (L2) pojawiła się na wszystkich procesorach po wydaniu Pentium III, chociaż pierwsze jej implementacje na opakowaniu znajdowały się w procesorze Pentium Pro (ale nie na chipie). Nowoczesne procesory są wyposażone w do 6 MB wbudowanej pamięci podręcznej L2. Z reguły taka objętość jest dzielona między dwa rdzenie na przykład na procesorze Intel Core 2 Duo. Zwykłe konfiguracje L2 zapewniają 512 KB lub 1 MB pamięci podręcznej na rdzeń. Procesory z mniejszą pamięcią podręczną L2 są zwykle w niższym poziomie cenowym. Poniżej znajduje się diagram wczesnych implementacji pamięci podręcznej L2.

Pentium Pro miał pamięć podręczną L2 w pakiecie procesora. Kolejne generacje Pentium III i Athlon implementowały pamięć podręczną L2 poprzez oddzielne chipy SRAM, co było bardzo powszechne w tamtych czasach (1998, 1999).

Późniejsza zapowiedź technologii procesu do 180 nm pozwoliła producentom w końcu zintegrować pamięć podręczną L2 na kości procesora.

Wczesne procesory dwurdzeniowe po prostu wykorzystywały istniejące projekty, gdy dwie matryce były instalowane w pakiecie. AMD wprowadziło dwurdzeniowy procesor na monolitycznej matrycy, dodał kontroler pamięci i przełącznik, a Intel po prostu zmontował dwie jednordzeniowe matryce w jednym pakiecie dla swojego pierwszego dwurdzeniowego procesora.

Po raz pierwszy pamięć podręczna L2 została podzielona między dwa rdzenie w procesorach Core 2 Duo. AMD poszło dalej i zbudowało swój pierwszy czterordzeniowy Phenom od zera, podczas gdy Intel ponownie użył kilku matryc do swojego pierwszego czterordzeniowego procesora, tym razem dwóch dwurdzeniowych rdzeni Core 2, aby obniżyć koszty.

Pamięć podręczna L3 istnieje od pierwszych dni procesora Alpha 21165 (96 kB, wprowadzonego w 1995 r.) lub IBM Power 4 (256 kB, 2001 r.). Jednak w architekturach x86 pamięć podręczna L3 pojawiła się po raz pierwszy w modelach Intel Itanium 2, Pentium 4 Extreme (Gallatin, oba procesory w 2003 r.) i Xeon MP (2006).

Pierwsze implementacje zapewniały tylko kolejny poziom w hierarchii pamięci podręcznej, chociaż współczesne architektury wykorzystują pamięć podręczną L3 jako duży i współdzielony bufor do wymiany danych między rdzeniami w procesorach wielordzeniowych. Podkreśla to również wysoki stopień asocjatywności n. Lepiej poszukać danych trochę dłużej w pamięci podręcznej, niż dostać się do sytuacji, w której kilka rdzeni korzysta z bardzo wolnego dostępu do głównej pamięci RAM. AMD po raz pierwszy wprowadziło pamięć podręczną L3 w procesorze desktopowym wraz ze wspomnianą już linią Phenom. 65-nanometrowy Phenom X4 zawierał 2 MB współdzielonej pamięci podręcznej L3, podczas gdy obecny 45-nanometrowy Phenom II X4 ma 6 MB współdzielonej pamięci podręcznej L3. Procesory Intel Core i7 i i5 wykorzystują 8 MB pamięci podręcznej L3.

Nowoczesne procesory czterordzeniowe mają dedykowane pamięci podręczne L1 i L2 dla każdego rdzenia, a także dużą pamięć podręczną L3 współdzieloną przez wszystkie rdzenie. Współdzielona pamięć podręczna L3 umożliwia również wymianę danych, na których rdzenie mogą pracować równolegle.

Nie chodzi o gotówkę, chodzi o Pamięć podręczna-pamięć procesorów i nie tylko. Brak głośności Pamięć podręczna-Sprzedawcy pamięci zrobili kolejny fetysz komercyjny, zwłaszcza z pamięcią podręczną procesorów centralnych i dysków twardych (karty graficzne też to mają - ale jeszcze do tego nie dotarli). Mamy więc procesor XXX z 1 MB pamięci podręcznej L2 i dokładnie ten sam procesor XYZ z 2 MB pamięci podręcznej. Zgadnij, który z nich jest lepszy? Ach - nie rób tego od razu!

Pamięć podręczna-memory to bufor, w którym dodawane są rzeczy, które można i/lub trzeba odłożyć na później. Procesor wykonuje pracę i pojawiają się sytuacje, gdy dane pośrednie muszą być gdzieś przechowywane. Cóż, oczywiście w pamięci podręcznej! - w końcu jest o rzędy wielkości szybszy niż RAM, tk. znajduje się w samej matrycy procesora i zwykle działa z tą samą częstotliwością. A potem, po pewnym czasie, pobierze te dane z powrotem i przetworzy je ponownie. Z grubsza mówiąc, jak sortownik ziemniaków na przenośniku, który za każdym razem, gdy natrafi na coś innego niż ziemniak (marchew), wrzuca go do pudełka. A kiedy jest pełny, wstaje i wychodzi jego do następnego pokoju. W tym momencie przenośnik zatrzymuje się i obserwuje się bezczynność. Objętość pudełka wynosi Pamięć podręczna w tej analogii. I Ile jego Potrzebujesz 1MB czy 12? Oczywiste jest, że jeśli jego objętość jest mała, wyjęcie zajmie zbyt dużo czasu i będzie proste, ale od pewnej objętości jego dalszy wzrost nic nie da. Otóż ​​sortownik będzie miał pudło na 1000 kg marchewki - tak, nie będzie go miał aż tak dużo przez całą zmianę, a to NIE CZYNI go DWA RAZY SZYBCIEJ! Jest jeszcze jedna subtelność - duża Pamięć podręczna może powodować wzrost opóźnień w dostępie do niego, po pierwsze, a jednocześnie zwiększa się w nim prawdopodobieństwo wystąpienia błędów, na przykład podczas przetaktowywania - po drugie. (o tym JAK w tym przypadku określić stabilność/niestabilność procesora i dowiedzieć się, że błąd występuje właśnie w jego cache, test L1 i L2 - możesz przeczytać tutaj.) Po trzecie - Pamięć podręczna przetrwa przyzwoity obszar kryształu i budżet tranzystora obwodu procesora. To samo dotyczy Pamięć podręczna pamięć dysku twardego. A jeśli architektura procesora jest mocna, w wielu aplikacjach będzie wymagać 1024 KB pamięci podręcznej lub więcej. Jeśli masz szybki dysk twardy - 16 MB lub nawet 32 ​​MB jest odpowiednie. Ale nie wystarczy 64 MB pamięci podręcznej jego szybciej, jeśli jest to cięcie zwane wersją zieloną (Green WD) z prędkością 5900 zamiast zalecanej 7200, nawet jeśli ta ostatnia ma 8 MB. Wtedy używają tego procesory Intel i AMD Pamięć podręczna(ogólnie rzecz biorąc, AMD jest bardziej wydajne, a ich procesory często czują się komfortowo przy niższych wartościach). Ponadto Intel Pamięć podręczna ogólnie, ale dla AMD jest to kwestia indywidualna dla każdego rdzenia. Najszybszy Pamięć podręczna L1 dla procesorów AMD to 64Kb dla danych i instrukcji, czyli dwa razy więcej niż dla Intela. Pamięć podręczna trzeci poziom L3 jest zwykle obecny w najlepszych procesorach, takich jak AMD Phenom II 1055T X6 Gniazdo AM3 2,8 GHz lub konkurent Intel Core i7-980X. Przede wszystkim gry uwielbiają duże ilości pamięci podręcznej. I Pamięć podręczna NIE lubię wielu profesjonalnych aplikacji (zobacz Komputer dla renderowania, edycji wideo i profesjonalnych aplikacji). Mówiąc dokładniej, najbardziej wymagającym jest to na ogół obojętne. Ale zdecydowanie nie powinieneś wybierać procesora według rozmiaru pamięci podręcznej. Stary Pentium 4 w swoich najnowszych wersjach miał 2 MB pamięci podręcznej przy częstotliwościach pracy znacznie przekraczających 3 GHz — porównaj jego wydajność z tanim dwurdzeniowym procesorem Celeron E1*** pracującym na częstotliwościach około 2GHz. Nie pozostawi kamienia nieodwróconego od starca. Nowszym przykładem jest dwurdzeniowy E8600 o wysokiej częstotliwości, który kosztuje prawie 200 USD (najwyraźniej z powodu pamięci podręcznej 6 MB) i Athlon II X4-620 2,6 GHz, który ma tylko 2 MB. Nie przeszkadza to Athlone w zarżnięciu konkurenta za orzecha.

Jak widać na wykresach, ani w skomplikowanych programach, ani w grach wymagających dużej mocy obliczeniowej, nie ma żadnych Pamięć podręczna nie zastąpi dodatkowych rdzeni. Athlon z 2 MB pamięci podręcznej (czerwony) z łatwością przewyższa Cor2Duo z 6 MB pamięci podręcznej, nawet przy niższej częstotliwości i prawie o połowę niższym koszcie. Wiele osób o tym zapomina Pamięć podręczna jest obecny w kartach graficznych, ponieważ ogólnie rzecz biorąc, mają one również procesory. Niedawnym przykładem jest karta graficzna GTX460, w której udaje im się nie tylko obciąć magistralę i ilość pamięci (co kupujący zgadnie) - ale także PAMIĘĆ PODRĘCZNA shadery odpowiednio od 512Kb do 384Kb (których kupujący NIE zgadnie). A to również doda jego negatywnego wpływu na wydajność. Interesujące będzie również poznanie zależności wydajności od rozmiaru pamięci podręcznej. Sprawdźmy, jak szybko rośnie wraz ze wzrostem wielkości pamięci podręcznej na przykładzie tego samego procesora. Jak wiadomo, procesory z serii E6***, E4*** i E2*** różnią się tylko rozmiarem pamięci podręcznej (odpowiednio 4, 2 i 1 MB). Pracując na tej samej częstotliwości 2400 MHz, pokazują następujące wyniki.

Jak widać, wyniki nie różnią się zbytnio. Powiem więcej – gdyby w grę wchodził procesor o pojemności 6 MB – wynik wzrósłby trochę więcej, bo. procesory osiągają nasycenie. Ale w przypadku modeli z 512Kb spadek byłby zauważalny. Innymi słowy, 2MB wystarczy nawet w grach. Podsumowując, możemy stwierdzić, że - Pamięć podręczna to dobrze, gdy JUŻ dużo wszystkiego innego. Naiwnością i głupotą jest zmienianie szybkości dysku twardego czy liczby rdzeni procesora na rozmiar pamięci podręcznej tym samym kosztem, bo nawet najbardziej pojemna sortownica nie zastąpi innego sortownika.Ale są dobre przykłady.miał 1MB pamięci podręcznej dla dwóch rdzeni (seria E2160 i podobne), a późna wersja 45 nm serii E5200 nadal ma 2 MB, wszystkie inne rzeczy są równe (i co najważniejsze, CENA). Oczywiście warto wybrać to drugie.