El caché que está integrado en la unidad central de procesamiento en un equipo que se conoce como un "caché del procesador." En la tecnología de la computación, una memoria caché es un área de memoria de alta velocidad que se utiliza para almacenar información de acceso frecuente. A caché almacena procesador de datos usados frecuentemente e instrucciones de programa en un lugar donde los datos se puede acceder más rápido que es posible con la memoria principal, también conocida como memoria de acceso aleatorio.
Dinámico Versus estática RAM
En ausencia de una memoria caché del procesador, la CPU tendría que enviar una solicitud a la memoria principal y esperar a que los datos sean enviados de regreso a través del bus de memoria. La memoria principal consiste típicamente en un tipo relativamente lenta de RAM, llamada "memoria RAM dinámica", mientras que una memoria caché del procesador se compone de una pequeña cantidad de memoria RAM estática más rápido se encuentra en o muy cerca de la CPU. El almacenamiento de datos e instrucciones de programa en la memoria caché del procesador reduce el tiempo de la CPU pasa a la espera de la información y aumenta la cantidad de trabajo que puede realizar.
Cachés Primaria y Secundaria
Cuanto más rápido un chip de ordenador, en términos generales, cuanto mayor es, por lo que para evitar las limitaciones de tamaño y velocidad, procesadores modernos implementan dos niveles de caché del procesador, conocida como caché "primario" y "secundario". El principal caché - también conocido como nivel 1 o caché L1 - es una zona muy rápido, pero muy pequeña de la memoria, por lo general de 4 a 16 KB de tamaño y que reside en la propia CPU. La cache secundaria, también llamado nivel 2 o caché L2, es un área más grande y más lento de la memoria, típicamente entre 32 KB y 1 MB, y es externo a la CPU.
Jerarquía
Si la CPU requiere instrucciones de datos o del programa, se busca en la caché L1 primero. Si no puede encontrar la información que necesita en la caché primaria, se busca en la memoria caché L2, que es un poco más lento. Si todavía no puede encontrar la información que necesita, busca en la memoria principal, que es más grande pero mucho más lento que el caché primaria y secundaria.
Write-back Versus escritura a través de la caché
Además de las cachés L1 y L2, existen dos tipos de caché, conocido como "write-back" y "write-through". Un caché de escritura no permite a la CPU para enviar información sólo en la memoria caché del procesador y no a la memoria principal ; una caché de escritura simultánea permite a la CPU para enviar los datos a la memoria caché del procesador y la memoria principal al mismo tiempo. Una caché de escritura no elimina la carga de mantener la memoria principal de la CPU, pero suele ser más complicado de construir y de diseño - y por lo tanto más caro - de caché de escritura simultánea.