GT explique: qu'est-ce qu'un cache de processeur, à quoi sert-il ?

Nous avons déjà parlé un peu de cache du navigateur ici sur Guiding Tech, donc la plupart d'entre vous doivent déjà le connaître. Mais il existe un autre type de cache que vous ne connaissez peut-être pas tous. Et c'est celui associé au CPU. Si vous êtes allé construire vous-même un PC, l'une des spécifications toujours mentionnées sur un CPU est le cache.

Mais, pourquoi en a-t-il besoin? Que fait-il réellement ?

Un peu de contexte

Pour ceux d'entre vous qui ont vu l'évolution de l'informatique personnelle dès les premiers jours, se souviendra des spécifications des ordinateurs d'antan. Les puces de mémoire étaient dans les Ko, tout comme les vitesses du processeur. Au fil du temps, nous nous sommes déplacés vers le territoire du MHz, avec des puces de mémoire fonctionnant à 4 MHz et un processeur à 2 MHz.

Ainsi, si le CPU faisait une demande sur un tel système, la mémoire répondrait rapidement sans aucun délai. Leurs vitesses d'horloge adaptées ont permis au processeur de fonctionner rapidement. Mais, avancez rapidement d'une décennie ou deux et vous pouvez maintenant obtenir des processeurs pouvant fonctionner à la vitesse du GHz, mais, malheureusement, les puces de mémoire ne pouvaient pas suivre.

Gros problème: une solution

L'augmentation rapide des vitesses du processeur signifiait que le processeur devait en fait attendre que la puce mémoire comprenne la succession rapide de requêtes qu'elle envoyait. C'était un problème. Vous pouvez techniquement construire une mémoire qui a la même vitesse que le processeur, mais cela prend plus d'espace sur le silicium pour stocker chaque bit d'information. Ceux-ci coûteraient beaucoup plus cher que les DIMM que nous utilisons aujourd'hui.

La solution de contournement? Divisez la mémoire en deux. le principale mémoire que nous construisons à partir de la RAM dynamique ainsi qu'un deuxième type de mémoire que nous intégrons au CPU. C'est beaucoup plus petit, mais c'est aussi un type de mémoire beaucoup plus rapide que la DRAM. Et c'est ce que nous appelons Cache.

Qu'est ce que ça fait?

Le cache est peut-être un mot anglais à l'ancienne, mais c'est exactement ce que fait le cache du processeur - il stocke des choses. Pensez-y comme au coffre au trésor d'un pirate. D'accord, peut-être pas. Comme nous sommes tous des geeks et que j'ai déjà parlé de cache depuis un navigateur web, la fonctionnalité de ce cache est également la même.

Alors plutôt qu'un ordinateur faisant une demande à un serveur web à des milliers de kilomètres, puis en téléchargeant les images et le contenu à chaque fois, le cache en conservera la majeure partie en mémoire, pour n'importe quel navigateur. Cela permet de gagner du temps et les pages Web s'ouvrent beaucoup plus rapidement grâce au cache dans les navigateurs.

Un processeur a le même problème, il peut parler à sa propre mémoire beaucoup plus rapidement que ce qu'il peut faire avec le principale Mémoire. Ainsi, chaque fois que le CPU demande un peu de données, il en "cache" une copie dans sa mémoire locale. Cela lui permet de le récupérer beaucoup plus rapidement dans un avenir proche en cas de besoin.

Astuces ajoutées

Mais ce n'est pas tout. La mémoire locale d'un processeur lui permet non seulement de stocker et de lire des données par octet, mais également par ligne suivante. Si le CPU exécute une instruction à la fois, il y a de fortes chances qu'elle soit ensuite suivie d'un nombre connu d'instructions suivant l'action principale.

Ainsi, plutôt que d'obtenir un seul mot de la mémoire à la fois, le processeur peut accéder aux 128 octets suivants de mémoire et il lira, ce qu'on appelle, la ligne de cache - une seule ligne sur 128 du CPU, en une seule aller. L'idée est toujours de réduire le temps et de rendre l'ensemble du processus beaucoup plus rapide.

Acheter un ordinateur? Puis voici comment vous pouvez comparer le processeur, la RAM et d'autres spécifications avant de finaliser votre achat.

Plus c'est gros, mieux c'est ?

Eh bien, pas toujours, mais dans le cas du cache mémoire, c'est certainement le cas. Faites-nous part de vos doutes sur notre forum, si vous en avez encore.

Dernière mise à jour le 03 février 2022

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