GT explica: qué es un caché de CPU, qué hace

Ya hemos hablado un poco sobre caché del navegador aquí en Guiding Tech, por lo que la mayoría de ustedes ya deben estar familiarizados con él. Pero existe otro tipo de caché que quizás no todos conozcáis. Y ese es el asociado con la CPU. Si te has ido a construir tu PC, una de las especificaciones que siempre se mencionan en una CPU es el caché.

Pero, ¿por qué necesita esto? ¿Qué es lo que hace?

Un poco de fondo

Para aquellos de ustedes que han visto La evolución de la informática personal. desde los primeros días, recordará las especificaciones de las computadoras de antaño. Los chips de memoria solían estar en los KB, al igual que las velocidades del procesador. A medida que pasó el tiempo, nos mudamos al territorio de MHz, con chips de memoria funcionando a 4 MHz y CPU a 2 MHz.

Entonces, si la CPU hiciera una solicitud en dicho sistema, la memoria respondería rápidamente sin demora. Sus velocidades de reloj coincidentes ayudaron a que el procesador funcionara rápidamente. Pero, avance rápidamente una década o dos y ahora puede obtener CPU que pueden funcionar a una velocidad de GHz, pero, desafortunadamente, los chips de memoria no pudieron mantenerse al día.

Gran problema: una solución

El rápido aumento de las velocidades de la CPU significaba que la CPU tendría que esperar a que el chip de memoria comprendiera la rápida sucesión de solicitudes que estaba enviando. Esto fue un problema. Técnicamente, puede crear una memoria que tenga la misma velocidad que la CPU, pero se necesita más espacio en Silicon para almacenar cada bit de información. Estos costarían mucho más que los DIMM que usamos hoy.

¿La solución? Partir el recuerdo en dos. los principal memoria que construimos a partir de RAM dinámica, así como un segundo tipo de memoria que construimos en la CPU. Es mucho más pequeño, pero también es un tipo de memoria mucho más rápido en comparación con DRAM. Y esto es a lo que nos referimos como caché.

¿Qué hace?

Caché puede ser una palabra inglesa anticuada, pero eso es exactamente lo que hace la memoria caché de la CPU: almacena cosas. Piense en ello como el cofre del tesoro de un pirata. Está bien, tal vez no. Como todos somos geeks y ya hablé sobre el caché desde un navegador web, la funcionalidad de este caché también es la misma.

Así que en lugar de un computadora haciendo una solicitud a un servidor web a miles de millas de distancia y luego descargando las imágenes y el contenido cada vez, el caché retendrá la mayor parte en la memoria, para cualquier navegador. Esto ahorra tiempo y las páginas web se abren mucho más rápido gracias al caché en los navegadores.

Una CPU tiene el mismo problema, puede comunicarse con su propia memoria mucho más rápido que con la principal memoria. Entonces, cada vez que la CPU solicita un poco de datos, "almacena en caché" una copia en su memoria local. Esto le permite obtenerlo mucho más rápido en un futuro cercano cuando sea necesario.

Trucos añadidos

Pero eso no es todo. La memoria local en una CPU le permite no solo almacenar y leer datos por byte, sino también por la siguiente línea. Si la CPU ejecuta una instrucción a la vez, existe una buena posibilidad de que luego sea seguida por un número conocido de instrucciones que siguen a la acción principal.

Entonces, en lugar de solo obtener una palabra de la memoria a la vez, la CPU puede acceder a los siguientes 128 bytes de memoria y leerá, lo que se llama, la línea de caché: una sola línea de 128 de la CPU, en una Vamos. La idea siempre es reducir tiempos y hacer todo el proceso mucho más rápido.

¿Comprar una computadora? Entonces así es como puede comparar CPU, RAM y otras especificaciones antes de finalizar su compra.

¿Más grande es siempre mejor?

Bueno, no siempre, pero en el caso de la memoria caché, ciertamente lo es. Háganos saber sus dudas en nuestro foro, si aún tiene alguna.

Última actualización el 03 febrero, 2022

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