Central Processing Unit (CPU) på en computer er en af ​​de vigtigste komponenter, ? Det kører programmer , udfører beregninger og gør logiske sammenligninger. I årene siden 1990'erne , har CPU producenter tilføjet stigende mængder af særlig hukommelse kaldet cache . Cache-hukommelse forbedrer CPU hastighed og effektivitet ved at lindre hukommelse flaskehalse. CPU

Hver computer , uanset størrelse , har en CPU. En CPU er et integreret kredsløb , der pakker hundreder af millioner af transistorer på en silicium -chip et par millimeter pladsen. Selv om det udfører beregninger , den vigtigste del af CPU'en indeholder kun en beskeden del af sin egen hukommelse .
Hukommelse og Cache

Computere har generøse mængder af random -access hukommelse eller RAM . I 2011 har en typisk stationær computer mellem 1 og 4 gigabyte RAM. Det er hurtigt datalagring , der holder aktive programmer og resultaterne af beregningerne. RAM er udenfor og adskilt fra CPU'en , selvom de kommunikere over en højhastighedsforbindelse . Selv med denne forbindelse , men CPU'en tilbringer en væsentlig del af sin tid på at vente for hukommelse til at sende sine data.
Hurtighed og effektivitet
p Som CPU'er blev hurtigere , forsinkelser i at få data fra RAM blev mere markant . På grund af dette problem , tilføjede chipdesignere særligt minde , kaldet cache , direkte på selve CPU'en . Cache fungerer som en korttidshukommelse for CPU , holde hyppigt anvendte data handy. Når CPU'en brug et stykke data , det ser ud i cache først. Afhængigt af hvor meget cache det har CPU'en finder sine data der over 90 procent af tiden . Cache er hurtigere end RAM, så dette reducerer CPU'ens ventetiden til et minimum . CPU'er kører generelt programmer flere gange hurtigere med cache end uden .
Cache Størrelse og aftagende afkast

Selvom cache er vigtig for hastighed , er det også dyrt. Det er også underlagt loven om aftagende afkast , en ideel cachestørrelse vil have CPU data 90-95 procent af tiden. Hvis du dobbeltklikker den størrelse , kan det stige til 97 procent , men det vil aldrig nå op på 100 procent. Stigningen 95-97 procent har ringe effekt på den samlede præstation.
Eksempel cachestørrelser

I 2011 en moderne mikroprocessor , Intel Core i5 , har 8 MB cache , eller omkring en tusindedel af størrelsen af ​​en computer RAM . Cachestørrelsen på en tidligere Intel- processor, Pentium 4 , var 512KB . Den 386 en chip lavet i 1980'erne , havde ingen intern cache .