Memoria cache

UNIVERSIDAD LATINA
FACULTAD DE INGENIERIA
LIC. INGENIERIA DE SISTEMAS

MATERIA:

ARQUITECTURA DE COMPUTADORAS

TEMA:
MEMORIA CACHE


PREPARADO POR:
KEVIN M. U.



1er CUATRIMESTRE 2010

Introducción

Los expertos en tecnología suelen hablar de la "caché" cuando analizan las CPU, lasunidades de disco y los sistemas informáticos. Este trabajo está determinado a conocer que es una memoria cache y por qué es importante.
Ante la inmensa velocidad de los procesadores que a medida del tiempo se va incrementando, el límite es mayor entre la transferencia de la memoria principal (RAM) y el CPU; ante esto se plantearon soluciones, una incrementar la velocidad de la RAM y otra,quizá la más óptima, agregar un nuevo componente al PC: la memoria caché.
El presente trabajo tiene como finalidad presentar las diferentes características que tiene la memoria caché, desde su concepto hasta su utilización. Podremos observar también diferentes tipos de memoria que se diferencian de acuerdo a su velocidad y/o a su costo, en los diferentes tipos de procesadores que han existido através de los Años
Al final podemos observar ciertas políticas que intervienen en el rendimiento de estas memorias, las cuales son importantes considerar para su vida útil.


Memoria CACHE

1. Concepto de caché

La memoria caché es una clase de memoria RAM estática (SRAM) de acceso aleatorio y alta velocidad, situada entre el CPU y la RAM; se presenta de forma temporal generalmentede existencia oculta y automática para el usuario, que proporciona acceso rápido a los datos de uso más frecuente.
La memoria caché es rápida, unas 5 ó 6 veces más que la DRAM (RAM dinámica), por eso su capacidad es mucho menor. Por eso su precio es elevado, hasta 10 ó 20 veces más que la memoria principal dinámica para la misma cantidad de memoria.

La utilización de la memoria caché sedescribe a continuación:

* Acelerar el procesamiento de las instrucciones de memoria en la CPU.
* Los ordenadores tienden a utilizar las mismas instrucciones y (en menor medida), los mismos datos repetidamente, por ello la cache contiene las instrucciones más usadas.
* La información necesitada se encuentra almacenada de forma adyacente, o cuando menos muy cercana, en memoria o disco.Funcionamiento de la memoria caché

A parte de la caché con respecto a la memoria RAM, en un PC existen muchos otros sistemas de caché, como:
* Memoria RAM como caché: Las unidades de almacenamiento (discos duros, discos flexibles, etc.) y otros muchos periféricos utilizan la memoria RAM como sistema de caché, una zona de la RAM contiene la información que se ha buscado últimamente endichos dispositivos, de forma que basta con acceder a la RAM para recuperarla.

* Disco duro como caché: Se emplea al disco duro como caché a dispositivos aún más lentos (unidades CD-ROM). Estos sistemas de caché suelen estar gobernados mediante software, que se suele integrar en el sistema operativo. La caché de disco almacena direcciones concretas de sectores, almacena una copia deldirectorio y en algunos casos almacena porciones o extensiones del programa o programas en ejecución. La caché de disco trabaja sobre los mismos principios que la memoria caché, pero en lugar de usar SRAM de alta velocidad, usa la convencional memoria principal. Los datos más recientes del disco duro a los que se ha accedido (así como los sectores adyacentes) se almacenan en un buffer de memoria. Cuando elprograma necesita acceder a datos del disco, lo primero que comprueba es la cache del disco para ver si los datos ya están ahí. La cache de disco puede mejorar drásticamente el rendimiento de las aplicaciones, dado que acceder a un byte de datos en RAM puede ser miles de veces más rápido que acceder a un byte del disco duro.

Los navegadores Web utilizan el disco duro como caché, al solicitar...