Cache

Zusammenfassung

Bis 1980 waren Prozessor und Speicher (DRAM) gleich schnell, aber dann verdoppelte sich ca. alle zwei Jahre die Prozessorleistung. Der Prozessor wurde immer schneller als das DRAM. Der Prozessorkern arbeitet aber nur dann effektiv, wenn er genügend schnell mit den Daten aus dem Arbeitsspeicher gefüttert werden kann. Der kleine, sehr schnelle und teure Zwischenspeicher, Cache genannt, hat die Aufgabe, Daten aus dem langsamen Arbeitsspeicher – auf Verdacht (Prefetch) – zu laden und sie mit großer Geschwindigkeit dem Prozessor zu übergeben.

Die Begriffe, Bedeutungen und Funktionen zu diesem Thema werden in den nächsten Absätzen dieses Kapitels beschrieben.

• Die Begriffe L1- und L2-Cache, Level

• Was enthält ein Cache, SRAM, Flipflop, Stromverbrauch

• Cache außerhalb und innerhalb der CPU

• Cache im PCU-Kern

• L3-Cache, L4-Cache, LLC

• Smart Cache

• Beispiele: Datentransfer in L1-, L2-, L3-Cache und Hauptspeicher in einem Desktop- und einem Notebook-Prozessor

• L1-, L2- und L3-Cache in 8., 9., 10. und 11. Intel Core i-Generation

• Cache Line

• SSD als Ersatz für den Arbeitsspeicher oder Cache?