Cache CPU คืออะไร

Cache CPU: การจัดเก็บข้อมูลเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการประมวลผล

ความหมายของ Cache CPU

Cache CPU (Central Processing Unit) เป็นหน่วยความจำที่มีความเร็วสูงและอยู่ใกล้กับหน่วยประมวลผล (CPU) โดยมีจุดประสงค์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการเข้าถึงข้อมูลที่ใช้ในการประมวลผล ซึ่งช่วยลดเวลาที่ใช้ในการดึงข้อมูลจากหน่วยความจำหลักหรือหน่วยความจำหลักหน้า (Main Memory) ที่มีความช้ากว่า.

โครงสร้างของ Cache CPU

Cache CPU แบ่งออกเป็นเลเวลหลายระดับ (Level) ซึ่งมีความใกล้เคียงกับ CPU และระดับที่มีความจุใหญ่ขึ้นมักอยู่ในระดับที่มีความช้ากว่า โครงสร้างที่มากที่สุดของ Cache CPU จะเป็นระบบที่เรียกว่า L1 Cache และแบ่งเป็น Cache สองส่วน คือ Cache คำสั่ง (Instruction Cache) และ Cache ข้อมูล (Data Cache).

การทำงานของ Cache CPU

เมื่อ CPU ต้องการข้อมูลหรือคำสั่งที่จะประมวลผล มันจะเริ่มด้วยการตรวจสอบ Cache CPU ระดับต่าง ๆ จาก L1 ถึง L3 Cache หากข้อมูลหรือคำสั่งอยู่ใน Cache จะมีการเรียกใช้งานเพื่อเข้าถึงทันที และเมื่อไม่พบใน Cache จะต้องดึงข้อมูลหรือคำสั่งจากหน่วยความจำหลักหรือหน่วยความจำหลักหน้า.

ประโยชน์ของ Cache CPU

• เพิ่มประสิทธิภาพ: Cache CPU ช่วยลดเวลาในการเข้าถึงข้อมูลที่ใช้ในการประมวลผล ซึ่งเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานของ CPU.
• ลดการเข้าถึงหน่วยความจำหลักหรือหน่วยความจำหลักหน้า: การมี Cache CPU ช่วยลดจำนวนครั้งที่ CPU ต้องเข้าถึงหน่วยความจำหลักหรือหน่วยความจำหลักหน้า ซึ่งมีความช้ากว่า Cache.
• เพิ่มความน่าเชื่อถือ: Cache CPU ช่วยลดโอกาสในการเกิดความผิดพลาดในการเข้าถึงข้อมูลที่ถูกใช้งานบ่อย.