Memoria Cache




Índice:

Memoria Cache…………………………………………………3
Mantenimiento de información……………………………………………………….3
Ventajas……………………………………………………………..………………….3
Jerarquía de Memoria Del Computador……………………4
Comportamiento de la memoria RAM y la memoria
Caché del procesador…………………………………………4
Antecedentes de Memoria Caché…………………………...5
Funcionamiento de la Cache………………………………...5
Ubicación de la memoriacache en el sistema…………...6
Capacidad en Tipos de Caché……………………………….7
Rendimiento de Caché………………………………………..8
Composición interna………………………………………….9
Mecanismo de acceso a los datos………………………….9
Información Adicional………………………………………..11
Funcionamiento de la memoria caché…………………….11
Clasificación de los fallos caché…………………………...12
Conclusión……………………………………………………...13Bibliografía……………………………………………………...13



Memoria Cache
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 y automática para el usuario, que proporciona acceso rápido a los datos de uso más frecuente.
El mantenimiento de información de la Caché es de tipo Volátil, Tiene que estar continuamente alimentada de energía. Si se corta dicho suministro se borra lainformación que posee.
La ubicación de la caché entre el microprocesador y la RAM, hace que sea suficientemente rápida para almacenar y transmitir los datos que el microprocesador necesita recibir casi instantáneamente.
La memoria caché es rápida, unas 5 o 6 veces más que la DRAM (RAM dinámica), por eso su capacidad es mucho menor. Por eso su precio es elevado, hasta 10 o 20 veces más que lamemoria principal dinámica para la misma cantidad de memoria.
Cuando se accede por primera vez a un dato, se hace una copia en la caché; los accesos siguientes se realizan a dicha copia, haciendo que el tiempo de acceso medio al dato sea menor. Cuando el procesador necesita leer o escribir en una ubicación en memoria principal, primero verifica si una copia de los datos está en el caché. Si esasí, el procesador de inmediato lee o escribe en la memoria caché, que es mucho más rápido que de la lectura o la escritura a la memoria principal
Ventajas:
Permite 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 caché contiene las instrucciones másusadas.
Por lo tanto, a mayor instrucciones y datos la CPU pueda obtener directamente de la memoria caché, tanto más rápido será el funcionamiento del ordenador.




Comportamiento de la memoria RAM y la memoria caché del procesador

Antecedentes de Memoria Caché
Mientras que los procesadores se hicieron casi 10 mil veces más rápidos desde el 8088( el procesador usado en el formato xt), lamemoria RAM su principal herramienta de trabajo evoluciono poco. Cuando fueron lanzados los procesadores 286, se noto que las memorias no eran capases de acompañar al procesador al procesador en velocidad, asiendo que muchas veces el procesador tuviera que quedarse ‘esperando’ a que los datos fueran liberados por la memoria RAM para poder concluir sus tareas, perdiendo mucho tiempo yrendimiento.
En la época del 386 la velocidad de las memorias ya era un factor que limitaba el rendimiento del equipo, podemos imaginar cómo entorpecería el rendimiento de los procesadores que tenemos en la actualidad. Para solucionar este problema, se empezó a utilizar la memoria cache un tiempo ultra- rápido de memoria que sirve para almacenar los datos usados con más frecuencia por el procesador,evitando que el procesador deba recurrir muchas veces a la memoria RAM, comparativamente más lenta. Sin la memoria cache, el rendimiento del sistema quedaría limitado a la velocidad de la memoria RAM, pudiendo bajar hasta en un 95%.
Funcionamiento de la Cache
El funcionamiento de la caché de lectura se parece al de un adivino; debe anticipar lo que...