메모리를 기본 ~ rom 램 sram 캐시 메모리

메모리는이 작업 영역은 컴퓨터의 프로세서가있습니다. 이것은 임시 저장 영역을 어디에 의해 운영되고있는 프로그램과 데이터 프로세서가 있어야합니다. 메모리를 저장 공간으로 간주 임시 있기 때문에 남아있는 데이터와 프로그램을 컴퓨터에 한해서만 발생 전력이나가 다시 설정되지 않는다. 종료하거나 재설정되기 전에 모든 데이터를 저장해야하는가 변경되었습니다을보다 영구 저장 장치 (일반적으로 하드 디스크)를 메모리에 있으므로 나중에 다시로드하실 수있습니다.

메모리를 자주 불린다 램,에 대한 임의 액세스 메모리입니다. 메인 메모리가 호출 램 수 있기 때문에 임의로 (이와 반대로 순차적) 액세스 어떤 위치에 메모리입니다. 이 명칭은 다소 오해를 불러일으킬과 자주 이었죠. 읽기 - 전용 메모리 (rom), 예를 들면,도 무작위 접근, 아직은 보통 램에서 시스템을 차별없이 데이터를 유지 관리하기 때문에 전원을 정상적으로 작성될 수없습니다를합니다. 하드 디스크로 사용할 수 있지만 상 랜덤 액세스 메모리, 우리가 그 램 중 하나를 고려하지 않습니다.

지난 몇 년 간에 대한 정의는 램 바뀌 간단한 약어가 될 무언는 뜻의 기본 메모리가 작업 영역에서 프로세서를 사용하여 프로그램을 실행하고있는 보통은 건설의 유형의 칩라고 불리는 동적 램 (램)입니다. 하나의 특징은 램 칩 (그리고 그러므로 대부분 유형의 램의 일반적인)는 그 저장소 데이터를 동적으로하고있는 진짜는 2 개의 의미가있습니다. 하나의 의미가있는 정보는 언제든지 서면으로 램을 반복합니다. 다른있다는 사실과 함께 작업을 수행 램 필요가 데이터가 새로 고쳐 (본질적으로 재작 성)를 매일 몇 밀리초 정도; 빠른 램 속도가 느린 램보다 더 자주 필요로 상쾌합니다. 한 종류의 램라는 정적 램 (sram)가 필요하지 않습니다 정기 상쾌합니다. 중요한 특징은 램의 일반적인입니다 한해에만 저장되는 데이터는 메모리는 전력입니다.

우리가 얘기할 때 컴퓨터의 메모리, 우리가 일반적으로 의미를가 램 또는 실제 메모리의 시스템을 어떤은 주로 메모리 칩 또는 모듈의 프로세서를 사용하는 기본 운영중인 프로그램과 데이터를 저장합니다. 이 종종 혼동이있는 용어를 저장하고있는 데 사용해야합니다를 참조하는 경우와 같은 것들 디스크와 테이프 드라이브 (비록 그들의 형태로 사용할 수있습니다 램라고 불리는 상 메모리)입니다.

램 모두에 참조할 수있는 메이크업의 메모리에있는 물리 칩 시스템과 논리적으로 매핑과 레이아웃의 메모리가있습니다. 논리적으로 매핑과 레이아웃을 참고로 매핑하는 방법은 메모리 주소는 실제 칩하고 어떤 종류의 시스템 정보를 포함 무엇 주소가 위치합니다.

사람들은 새로운하여 컴퓨터를 자주 혼동 메인 메모리 (램)을 디스크에 저장하기 때문에 용량이 표현은 모두 메가 바이트 또는 기가 용어와 유사합니다. 사이의 관계를 설명하는가 장 좋은 비유 메모리 및 디스크 스토리지 나타났으가를 생각의 사무실에 책상과 파일 캐비닛을합니다.

이 인기를 비유, 파일 캐비닛을 나타냅니다 시스템의 하드 디스크를 어디에 둘 모두를위한 프로그램 및 데이터가 저장됩니다 긴 - 용어를 보관합니다. 가 책상을 나타냅니다 시스템의 메인 메모리가되고,이를 통해 그 사람 작업은 데스크 (역할을 프로세서)를 직접 액세스하여 모든 파일이 일에 그것입니다. 파일을 나타냅니다 프로그램 및 문서를 할 수있습니다 "로드"를 기억합니다. 특정 파일에서 작동하도록해야합니다 내각의 첫 번째는 란하고 책상에 배치합니다. 경우에 책상이 큰만큼, 여러 개의 파일을 열 수있습니다 거기에 한 번에; 이와 같이, 귀하의 시스템이 더 많은 메모리를 실행할 수있습니다 더 이상의 프로그램 및 작업에 더 이상 문서를합니다.

추가 하드 디스크 공간을 시스템이 유사하여 더 큰 파일을 내각에 officemore 파일 퍼팅 수있습니다 영구히 저장합니다. 하고 추가 더 많은 메모리를 시스템이 같은 얻기를 더 큰 deskyou 수 작업에 더 많은 프로그램과 데이터를 동시에합니다.

하나의 차이점은 비유와 방식으로 일을 정말 직장에서 컴퓨터를 사용할 때 파일이 메모리로로드하는 것이 파일의 복사본이 실제로로드; 원래의 하드 디스크에 남아있는 것입니다. 임시의 자연의 메모리가 있기 때문에, 모든 파일을 메모리로로드를 받고이 변경되었습니다 위로의 하드 디스크에 저장할 수 있어야합니다 그런 다음 이전에 시스템의 전원 끄기 (어떤 지우의 메모리). 경우에 변경된 파일에 메모리가 저장되지 않는다, 원래 파일의 복사본을 하드 디스크에 남아 찾았다. 이것은 같은 말이 왼쪽으로 바탕 화면의 모든 변경 사항을 파일은 삭제되면 사무실은 폐쇄하지만, 원래 파일은 여전히 보존의 캐비닛을합니다.

메모리를 일시적으로 저장됩니다 프로그램을 실행하는 경우, 해당 프로그램에 의해 사용되고있는 데이터와 함께합니다. 램 칩은 때로 termed 휘발성 저장하기 때문에 컴퓨터를 끌 때는이나 전기적 정지가 발생하면 무엇이 저장되어있는 램이 손실하지 않으면 그것을 하드 드라이브에 저장됩니다. 가 있기 때문에 휘발성 자연의 램, 많은 컴퓨터 사용자하므로 특별한 습관을 저장하려면 자신의 작품 frequentlya 습관을하는 것이 좋습니다. (일부 소프트웨어 응용 프로그램의 시간이 백업을 자동으로 수행할 수있습니다.)

발사는 컴퓨터 프로그램에 불러 파일을 램, 그리고 한, 그들은 실행되고, 컴퓨터 프로그램 램에 상주합니다. 가 cpu가 실행 프로그래밍된 지침에 램 및 또한 매장 결과에 램입니다. 램을 저장하여 워드 프로세서와도 키 입력을 사용하는 경우에 사용되는 점포 숫자 계산을합니다. 귀하의 데이터를 저장하도록 지시하는 프로그램에 지시에 프로그램을 저장 램 내용으로 귀하의 하드 드라이브에있는 파일입니다.

신체적, 메인 메모리에있는 시스템은 모음의 칩 또는 모듈을 포함하는 칩은 보통 마더보드에 연결합니다. 이러한 칩 또는 모듈을 다양 그들의 전기 및 물리적 설계 및되어야합니다와 호환이 시스템으로 어떤 이들은 제대로 작동하기 위해 설치되고있습니다.

메모리를 컴퓨터에 지출하는 비용과 종류의 모듈의 크기에 따라 다릅니다 주로 구입할 수있습니다. 기준 ddr이나 ddr2 램 메모리 모듈을 모두 256mb1gb 수있습니다 더 저렴한 구성 요소들 사이에 내부 사용자의 시스템을 들여 미만 100 달러입니다. 그러나, 모듈을 설계에 대한 높은 성능을 (특히 사용을 위해 overclocked 시스템)은 상당히 더 비쌉니다. 큰 메모리가 격 충돌이 발생하기 전에 중순 - 1996, 메모리가 있었다 비교적 일관성을 유지 격 수년간의 약 $ 40 당 메가 바이트입니다. 일반적인 구성을 다시 그 다음은 16mb 비용보다 $ 600입니다. 사실, 메모리가 너무 비싸 당시하는 것은 상당 이상의 무게가 금. 이러한 높은가 격을 적발의 주목을 범죄자와 메모리 모듈 제조 업체들은 도난시 충격에 여러 개의 대형 heists. 이러한 도둑들이 부분적으로 유도하여 메모리를 너무 소중한는 사실은 수요는 높게, 도난 칩 또는 모듈이 사실상 불을 추적합니다. 이후에 발진의 무장 도둑과 다른 절도, 메모리 모듈 제조 업체가 시작된 무장 경비원을 게시하고 강화 - 최대 보안 절차를 구현합니다.

말에는 1996, 메모리가 격 식어 있었다 상당히을 약 $ 4 당 megabytea 10 격이 낮아 1 년 미만입니다. 가 격 하락을 계속하여 주요 추락 사고 이후에 그들은 언제까지 또는 아래 50 센트 당 메가 바이트는 97입니다. 모든 듯했다 잘, 때까지 이벤트은 1998 년 음모를 만드는 스파이크에 메모리가 격, 4 배 증가 그들에 의해 그들의 이전 수준입니다. 의 주범는 인텔을했던 구동은 업계를 지원하는 그런 다음 - 새로운 유형의 메모리라고 불리는 램버스 램 (하는지)과 그 다음의 지원 칩셋에 대한 시간을 제공하는 데 실패했습니다. 업계 잡혔다는 바인딩으로 교체 생산을 한 종류의 메모리에 대해서는 없었 칩셋이나 메인 보드에 플러그를하고있는 다음을 만들어 기존의 부족 (과 인기를) sdram 메모리입니다. 대만에서 1 년 근무하는 동안 지진으로 크림을 케이크를 차질 생산 및 강화가 스파이크가 격입니다.

그 이후로 것들이 식어 상당히, 그리고 메모리가 격이 하락을 모든 - 시간이 낮은것, 함께 실제 격 메가 바이트 단위의 아래에 13 센트입니다. 특히, 2001는 재앙 연도에서 반도체 산업을 묻는 메시지는 점이 - com 추락 사고는 물론 전세계 이벤트 및 매출 하락 이전 년간의 저 아래에있습니다. 이 음모를 데려 메모리가 격 다운 더 이상 적이들은, 심지어 강제 일부 회사를 병합하거나 이동 중 업무입니다.

메모리가 저렴 이제 어느 때보다하지만, 그 수명이되기 훨씬 짧다. 새로운 종류의 메모리가되고있다 채택하기 전에보다 더 빨리, 그리고 더 이상의 새로운 시스템을 구입 지금 대부분의 전망에 동의하지 않습니다 동일한 메모리와 기존의 것들입니다. 으로의 업그레이 드하거나 복구 상황, 즉 메모리를 변경해야 할 자주 변경하는 경우 마더보드를합니다. 확률이 메모리에서 재사 용할 수있습니다 기존의 마더보드로 업그레이 드하는 경우에 새 하나는 슬림입니다.

이 때문에 다양한 종류의 메모리를 모두 이해해야합니다 시장에 오늘, 수 있도록 최선 확인할 수있는 형식이 필요로하는 시스템, 그리고 그러므로 미래에 대한 계획을보다 쉽게 업그레 이드 및 수리를합니다.

실제 메모리에서 시스템에 더 잘 이해하기 위해해야 이해 어떤 종류의 메모리가있다는 일반적인 pc에서 발견하고 어떤 역할의 각 유형이있습니다. 3 개 주요 유형의 실제 메모리가 사용되는 근대 pcs :

• rom. 읽기 - 전용 메모리

• 램. 동적 임의 액세스 메모리

• sram. 정적 램

의 유일한 종류의 메모리를 필요로 구매 및 설치는 램. 또 다른 유형은 내장된를 마더보드 (rom); 프로세서 (sram); 및 기타 구성 요소와 같은 비디오 카드, 하드 드라이브 등.

rom

읽기 - 전용 메모리, 또는 rom,이 한 종류의 메모리를 영구적 또는 반영구적 저장할 수있는 데이터가있습니다. 그것은 읽기 - 전용하기 때문에이 중 하나를 불이나 어려움을 쓸 수있습니다. rom도는 종종라고합니다 rom 비휘발성 메모리에 저장되기 때문에 모든 데이터가 남아있을 경우에도 전원이 꺼져있습니다. 따라서, rom는 이상적인 장소를 넣습 시스템의 시동 instructionsthat는,이 소프트웨어는 부츠의 시스템입니다.

유의 rom와 램되지 반대로 어떤 사람을 믿는 것 같다. 둘 모두는 단순히 종류의 메모리가있습니다. 사실, rom의 일부를 기술적으로 분류할 수있다 시스템의 램. 즉, 부분은 시스템의 임의 액세스 메모리 주소 공간은 하나 이상의 rom 칩을로 매핑합니다. 이것은 필요가 포함되어있는 소프트웨어를 사용하면 컴퓨터를 부팅까지되는; 그렇지 않으면이 프로세서는 메모리에없는 프로그램을 실행할 때 이전 전원을합니다.

의 주요 rom bios입니다 rom에 포함되어 칩의 마더보드, 그러나 또한 어댑터 카드와 함께 rom에 대한 그들도합니다. rom에 어댑터 카드를 포함 보조 bios 일과와 드라이버를 필요로 특정 카드를, 특히 이들 카드가 있어야합니다 액티브 초기에 부팅 프로세스와 같은 비디오 카드입니다. 카드가 필요하지 않은 활동에 필요한 드라이버가없습니다 rom 부팅 시간이 일반적으로 이러한 드라이버는로드하기 때문에 나중에 하드 디스크에서 부팅 과정입니다.

오늘날 대부분의 시스템을 사용하는 유형의 rom라고 불리는 전기 지울 프로그램 rom (eeprom), 이것은 형태의 플래시 메모리입니다. 플래시는 진정한 비휘발성 메모리가능한를 사용하면 사용자가 쉽게 업데이 트하여 rom 또는 펌웨어의 메인 보드 또는 다른 구성 요소 (비디오 카드, scsi 카드, 주변 기기 등)에있습니다.

램

동적 램 (램)은 종류의 메모리 칩을 사용하는 대부분의 메인 메모리에있는 근대 pc. 의 주요 장점은 램가하는 것은 매우 울창한, 의미가있습니다 팩는 많은 비트로 매우 작은 칩, 그리고 그것은 저렴한, 7356 구입가 많은 양의 메모리를 저렴합니다.

메모리는 세포에있는 램 칩은 초소형 콘덴서가 보유하는 데 따른 수수료를 나타내는 비트입니다. 의 문제를 램가하는 것은 동적입니다. 또한, 이유는, 디자인, 그것되어야합니다 지속적으로 새로 고쳐; 그렇지 않은 경우, 전기 요금은 개별 메모리 콘덴서는 유출과 데이터가 유실됩니다. 새로 고침을 때 발생합니다 시스템 메모리 컨트롤러를 취합 작은 휴식하고 행의 데이터에 액세스하는 모든 메모리 칩을. 대부분의 시스템이 메모리 컨트롤러 (보통 내장된 부분은 마더보드의 노스 브릿지 칩셋을하거나 내에 위치 cpu의 경우는 amd athlon 64, opteron 프로세서),이 세트에 대한 업계 - 표준 새로 고침 시간이 15ms ( 밀리초)입니다. 즉, 매 15ms, 모든 행의 메모리가 자동으로 새로 고치려면 데이터를 읽고있습니다.

채워 메모리를 유감 소요 프로세서 시간마다 새로 고쳐주기가 소요되기 때문에 다른 작업에서 벗어나 여러 개의 cpu 사이클을 완료합니다. 이 오래된 시스템을 새로 고침 사이클 걸릴 수있습니다 최대 10 % 이상의 총 cpu 시간이지만 함께 현대 시스템을 실행에 멀티 - 헤르쯔 범위, 새로 고침 오버헤드가 지금의 순서는 소수의 퍼센트 이하의 총 cpu 시간입니다. 일부 시스템의 새로 고침 타이밍 매개 변수를 변경할 수있습니다 씨모스를 통해 설치를합니다. 새로 고침주기의 시간 사이로 알려져있습니다 tref하고있다 표명하지 밀리초하지만이 클럭 사이클

는 점에 유의하는 것이 중요합니다 증대의 시간 사이에 새로 고침 사이클 (tref)로 속도가 사용자의 시스템 메모리가 세포를 시작할 수 있도록하는 몇가 지 고갈을 잘못하고있는 임의의 부드러운 메모리 오류가 나타나는 원인이있을 수있습니다.

소프트 오류는 데이터 오류로 인해 발생하지 않는 결함이 칩입니다. 소프트 오류를 방지하려면, 그것은 일반적으로 안전을 스틱으로 권장 또는 기본 새로 고침 타이밍입니다. 새로 고침을 소모하기 때문에 미만의 1 %의 현대적인 시스템 전체적인 대역폭, 변경의 새로 고침 비율에 영향을 거의 미치지 실적입니다. 그것은 거의 항상 최선을 사용 기본 또는 자동 설정에 대한 모든 메모리 타이밍에 bios 설치합니다. 대부분의 현대 시스템 변경을 허용하지 않습니다 메모리 타이밍과이 영구적으로 설정을 자동으로 설정됩니다. 에 대한 자동 설정, 타이밍 매개 변수를 마더보드 읽습 만점의 직렬 존재를 감지 (1022) rom 결과에 메모리 모듈을하고 자전거 속도와 일치하도록 설정합니다.

램을 사용을 목적으로 한 트랜지스터와 용량 쌍 당 비트, 7356 그들 아주 울창한, 제사보다 더 많은 메모리 용량을 다른 종류의 메모리 칩을 1 인당입니다. 현재, 램 칩과 함께 사용할 수있다 밀도의 최대 1gb 이상입니다. 즉, 램 칩은 10 억 이상의 트랜지스터와 함께 사용할 수있다! 이것을 비교 펜티엄 개발하고있다 230,000,000 소자, 그리고 그것을 사용하면 프로세서를 찾는 wimpy을 비교합니다. 차이점은 메모리 칩으로의 소자 및 콘덴서가 모두 일관되게 주선으로 (정상적 광장) 그리드의 단순 반복적인 구조와 달리 프로세서, 이것은 훨씬 더 복잡한 회로의 서로 다른 구조와 요소가 상호에 매우 불규칙한 패션.

가 트랜지스터의 각 램 비트 셀을 읽습 충전 상태를 인접 용량입니다. 용량이 청구된 경우는 세포는 읽기가 포함되어있는 1; 무료 나타내는 0입니다. 의 청구에 있어서는 콘덴서는 끊임없이 고갈, 어떤 이유로 메모리가 있어야합니다 새로 고쳐 끊임없이합니다. 심지어는 순간 전원 중단, 또는 어떤 것을 방해하여 새로 고침주기, 수의 원인이 램 메모리 셀을 잃게의 청구 및 따라서 데이터가있습니다. 이런 문제가 발생하면 실행하는 시스템에서, 그것으로 이어질 수있습니다 블루 스크린, 글로벌 보호를 허물, 손상된 파일, 그리고 어떤 수를 시스템 충돌합니다.

pc 시스템에서 사용하고 있기 때문에 램입니다 저렴한와 칩 수있습니다 밀집 포장, 그래서 많은 메모리 용량을 수있습니다의 작은 공간에 적합합니다. 죄송 합니다만, 램도 느린, 보통은 프로세서보다 훨씬 느립니다. 이러한 이유로, 많은 종류의 램 아키텍처 성능 향상을 위해 개발되었습니다.

캐시 메모리 : sram

또 다른 간의 서로 다른 종류의 메모리가 존재하는가 상당히 빠른 속도 대부분 유형의 램. sram 스탠드에 대한 정적 램, 어느 정도 이름이 정기 새로고침 속도를 필요로하지 않기 때문에 램 등입니다. 때문에 설계하는 방법의 srams은, 물론이 새로고침 속도를 불필요하지만, sram이보다 훨씬 빠르게 램와 훨씬 더 많은 능력을 유지 페이스와 함께 현대적인 프로세서입니다.

sram 메모리는 사용할 수있는 액세스 권한 타임스는 2ns 이하이 있으므로 속도와 프로세서가 실행되고 500mhz 이상 속도를 유지할 수있습니다. 이 때문이다 sram 디자인, 어떤 통화에 대한 클러스터의 6 개의 트랜지스터에 대한 각 비트의 저장 공간입니다. 트랜지스터를 사용했지만 콘덴서 없다는 것을 의미합니다 새로 고침 요금은 필요하지 않습니다 콘덴서를 잃지 않기 때문에 그들의 청구 금액이없습니다 시간이 지남에있습니다. 한,이 전원, sram 기억 무엇이 저장됩니다. 이러한 특성과 함께, 왜 우리가하지 않습니다 sram의 모든 시스템 메모리를 사용합니까? 에 대한 대답은 간단합니다.

에 비해 램, sram이 훨씬 더 빨리도 훨씬 낮은의 밀도와 훨씬 더 비싸다. 이 낮을 밀도는 것을 의미합니다 sram 칩가 실제로 크고 저장소가 더 적은 비트를 전부입니다. 의 높은 수의 트랜지스터와 클러스터된 디자인을 의미하는 sram 칩은 둘 다 신체적으로 큰하고 램 칩보다 훨씬 더 비싼를 생산할 수있습니다. 예를 들어,이 램 모듈이 포함될 수있습니다 64mb의 램 이상 반면 sram 모듈은 동일한 대략 실제 크기는 객실에 대한 유일한 2mb 정도의 데이터와 것이 비용과 동일합니다 64mb 램 모듈입니다. 기본적으로 sram이 최대 30 배나 더 큰 신체를 최대 30 배나 더 비싼 램보다. 의 높은 비용과 물리적 제약이 메인 메모리로 사용되는 것을 막을 sram에 대한 pc 시스템

비교 램 및 sram

유형	고속	밀도	비용
램	느린	높음	저
sram	패스트	저	높음

비록 sram이 너무 비싸에 대한 pc 사용으로 메인 메모리, pc 디자이너들이 찾을 수있는 방법을 사용 sram을 획기적으로 개선할 pc 성능입니다. 보다는 지출이 돈을의 모든 램으로 sram 메모리, 어느 정도로 일치 빠르게 실행할 수있습니다 cpu, 설계에있는 소량의 하이 - 스피드 sram 메모리,라고 불리는 캐시 메모리,이 훨씬 더 많은 비용 - 효과가있습니다. 이 캐시를 실행 속도 닫기를하거나 심지어 같음은 프로세서와 메모리 주소가있는 프로세서가 대개에서와 쓰기를 직접 읽습니다. 기간 동안 읽기 작업,의 데이터를 하이 - 스피드 캐시 메모리가 resupplied의 낮은 - 속도를 메인 메모리 또는 램에 미리합니다. 1720 년대 후반 1990 년대, 램했습니다로 제한에 대한 60ns (16mhz)의 속도입니다. 로 변환 액세스 시간이 나노를 mhz, 다음과 같은 수식을 사용합니다 :

1 / 나노 x 1000 = mhz

이와 같이 변환하려면 주소 mhz를 나노, 다음과 같은 반전 수식을 사용합니다 :

1 / mhz x 1000 = 나노

시 pc 시스템이 실행되고 16mhz을 덜를 램 충분히 반영될 수있는 마더보드 및 시스템의 프로세서 및 없었다에 대한 캐시가 필요합니다. 그러나, 빨리 프로세서를 넘어 16mhz 장벽, 램 더 이상 유지할 수있다 페이스를하고있는가를 정확하게 입력하면 sram pc 시스템을 설계하기 시작했다. 이 발생했습니다 다시 1986과 1987으로 데뷔의 시스템과 함께 386 프로세서를 실행 속도의 16mhz, 20mhz 이상 속도입니다. 이들 사이의 첫 번째 pc 시스템을 채용 무엇이라고 불리는 캐시 메모리, 높은 - 속도의 버퍼로 이루어진 sram의 직접적인 피드에 프로세서입니다. 이 캐시를 실행할 수 있기 때문에 속도의 프로세서,이 시스템은 설계가되도록 캐시 컨트롤러를 예상은 프로세서의 메모리를 필요와 preloads의 높은 - 고속 캐시 메모리를 사용하여 해당 데이터입니다. 그 다음으로 프로세서를 호출에 대한 메모리 주소, 데이터에서 검색할 수있습니다 하이 - 스피드 캐시보다는 훨씬 낮은 - 속도를 메인 메모리가있습니다.

캐시의 효과는 적중률로 표현됩니다. 이것이 비율은 캐시 조회수가 전체 메모리를 액세스합니다. 히트가 발생하면이 데이터에 프로세서가 필요했습니다으로 캐시를 미리로드 메인 메모리, 의미에서 프로세서가 캐시에서 읽을 수있습니다. 캐시 미스가 예상하지 않은 경우에 캐시 컨트롤러의 필요성에 대해 특정 주소와 원하는 데이터를 캐시를 미리로드되지 않았습니다. 이 경우 프로세서가 있어야합니다에서 데이터를가 져올 속도가 느린 메인 메모리, 대신에 빠른 캐시합니다. 언제에서 프로세서를 읽은 데이터를 메인 메모리, 프로세서 기다려야합니다 메인 메모리를주기 때문에 더 이상 한 프로세서에 비해 훨씬 더 느린 속도입니다. 경우에 프로세서와 결한 일 - 죽을 캐시가 실행되고 언제 3400mhz (3.4ghz), 모두의 프로세서와 결한 캐시는 사이클에서 0.29ns 반면, 메인 메모리는 대부분의가 능성이 사이클링 8.5 배나 더 느리게시 2.5 웨일즈 (200mhz ddr)입니다. 따라서이 메모리는 언제만이 400mhz 동등한 속도를 실행합니다. 그래서, 모든 시간을 3.4ghz 프로세서를 읽는다에서 메인 메모리,이를 효과적으로 속도가 느려지는 8.5 - 배에 불과 400mhz! 둔화가 달성함으로써 기다리는 상태에서 프로세서를 실행 무엇이라고하는 사이클에 아무 것도이 완료; 프로세서가 본질적 냉각 속도가 느린 메인 메모리를 기다리고있는 동안 그 heels에서 원하는 데이터를 반환합니다. 물론 귀하의 프로세서를하지 않게 할 수있습니다 둔화, 그래서 캐시 기능과 디자인이 더욱 중요한으로 시스템 속도를 늘릴.

를 최소화하기 위해 프로세서를 받고 강제로 읽어 데이터를 느린 메인 메모리, 2 개 또는 3 개의 스테이지가 존재의 캐시를 일반적으로 현대적인 시스템이라 불리는 레벨 1 (l1), 레벨 2 (l2), 레벨 3 (l3). 가 l1 캐시가 없어서 또는 내부 캐시라고도은 언제나에 직접 제공하기 때문에 프로세서의 일환으로 프로세서가 죽는 (원시 칩). 이 때문에 l1 캐시를 항상 실행시의 전체 속도의 프로세서 코어와가 장 빠른 캐시의 모든 시스템입니다. 모든 486 및 높은 프로세서 4220 결한 l1 캐시해서, 그들의 전임자보다 훨씬 더 빠르게합니다. l2 캐시는 원래 불리는 외부 캐시하기 때문에 이전의 외부에 프로세서 칩 때 처음 등장합니다. 원래,이 뜻이 설치되어있는 마더보드로 이전의 경우에는 모두 386, 486, 그리고 펜티엄 시스템입니다. 이러한 체제의 l2 캐시를 실행시 메인 보드 및 cpu 버스 속도 때문에이 설치되어있는 마더보드와 연결되어있다가 cpu 버스입니다. 일반적으로 여러분을 찾을 l2 캐시를 바로 옆에있는 프로세서 소켓의 펜티엄 및 이전 시스템입니다.

에 관심이 향상된 성능, 나중에 프로세서의 설계부터 인텔과 amd의 일부로 포함시켰다 l2 캐시 프로세서입니다. 이 모든 프로세서를 말부터 99 년 (와 일부 이전 모델)의 l2 캐시가 직접 통합의 일환 프로세서가 죽을처럼 l1 캐시합니다. 이 칩과 함께 일 - 죽을 l2,이 캐시를 실행시의 전체 코어 속도의 프로세서와이 훨씬 더 효율적입니다. 반면, 대부분의 프로세서는 1999 년부터 및 이전 버전과 통합 l2은 l2 캐시에 별도의 칩을되었던 외부에 메인 프로세서 코어입니다. 가 l2 캐쉬가 많습는 이러한 오래된 프로세서를 실행한은 절반만 또는 하나 - 34은 프로세서 코어 속도입니다. 캐시 속도는 매우 중요하므로 시스템 데 l2 캐시에있는 마더보드들이가 장 느린. 을 포함한 l2 내부의 프로세서를 만든 것이 더 빠르게, 그리고 그것을 직접의 프로세서가 죽는 포함 (보다는으로 칩 외부에 죽는)이가 장 빠른 아직입니다. 모든 칩이 일 - 죽을 전체 코어 속도 l2 캐시는 별개의 성능 우위를 초과하지 않는 어떠한 칩입니다.

프로세서와 기본 -의 l2 캐시, 지일 일 - 죽을 여부를 계속 실행하여 캐시를 마더보드에서보다 더 빨리 발견합니다. 따라서, 대부분의 메인 보드 설계를위한 프로세서를 사용하여 기본 -에서 캐시를하지 않은 모든 캐시에있는 보드; 모두 캐시가 프로세서 모듈 대신에 포함되어있습니다.

l3 캐쉬되었습니다 하이 - 엔드 워크 스테이션 및 서버에 현재와 같은 프로세서 제온과 64 족 2001 년 이후입니다. 의 첫 번째 데스크톱 pc 프로세서와 l3 캐쉬는 펜티엄 4 익스 트림 에디션, 높은 - 엔드 칩을 도입 2003 년 말과 함께 2mb의 일 - 죽을 l3 캐쉬입니다. 비록 모습은 시간을 도입 l3 캐쉬의 펜티엄 4 익스 트림 에디션은 forerunner의 확산 l3 캐쉬의 데스크탑 프로세서, 나중 버전의 펜티엄 4 익스 트림 에디션 (뿐만 아니라 그 후속, 펜티엄 익스 트림 에디션) 아니오 더 이상 포함 l3 캐쉬입니다. 대신, 더 큰 l2 캐시 크기는 성능 향상을 위해 사용됩니다.

의 열쇠를 이해를 모두 캐시와 메인 메모리가를 보려면 어디에 대한 전체적인 시스템 아키텍처에 적합합니다.

사이의 관계 l1 (내부) 캐시, l2 (외부) 캐시, 메인 메모리의 현대 시스템

cpu 유형	펜티엄	펜티엄 프로	펜티엄 2	amd 것으로 - 2	amd 것으로 - 3	duron	athlon	athlon xp	펜티엄 ⅲ	celeron/370	celeron/478	펜티엄 4
cpu 속도	233 mhz	200 mhz	450 mhz	550 mhz	450 mhz	1.3 ghz	1.4 ghz	2.2 ghz	1.4 ghz	1.4 ghz	2.4 ghz	3.6 ghz
l1 캐시 속도	4.3 웨일즈 (233mhz)	5.0 웨일즈 (200mhz)	2.2 웨일즈 (450mhz)	1.8 웨일즈 (-2007)	2.2 웨일즈 (450mhz)	0.77 웨일즈 (1.3ghz)	0.71 웨일즈 (1.4ghz)	0.45 웨일즈 (처리)	0.71 웨일즈 (1.4ghz)	0.71 웨일즈 (1.4ghz)	0.42 웨일즈 (2.4ghz)	0.28 웨일즈 (3.6ghz)
l1 캐시 크기	16 k	32 k	32 k	64 k	64 k	128 k	128 k	128 k	32 k	32 k	20 k	20 k
l2 캐시 유형	온보드	일 - 칩	일 - 칩	온보드	일 - 죽을	일 - 죽을	일 - 죽을	일 - 죽을	일 - 죽을	일 - 죽을	일 - 죽을	일 - 죽을
cpu/l2 속도 비율		1 / 1	1 / 2		1 / 1	1 / 1	1 / 1	1 / 1	1 / 1	1 / 1	1 / 1	1 / 1
l2 캐시 속도	15 웨일즈 (66mhz)	5 웨일즈 (200mhz)	4.4 웨일즈 (225mhz)	10 웨일즈 (100mhz)	2.2 웨일즈 (450mhz)	0.77 웨일즈 (1.3ghz)	0.71 웨일즈 (1.4ghz)	0.45 웨일즈 (처리)	0.71 웨일즈 (1.4ghz)	0.71 웨일즈 (1.4ghz)	0.42 웨일즈 (2.4ghz)	0.28 웨일즈 (3.6ghz)
l2 캐시 크기	다름	256 k	512 k	다름	256 k	64 k	256 k	512 k	512 k	256 k	128 k	일미터
cpu 버스 속도	66 mhz	66 mhz	100 mhz	100 mhz	100 mhz	200 mhz	266 mhz	400 mhz	133	100 mhz	400 mhz	800 mhz
메모리 버스 속도	60 웨일즈 (16mhz)	60 웨일즈 (16mhz)	10 웨일즈 (100mhz)	10 웨일즈 (100mhz)	10 웨일즈 (100mhz)	5 웨일즈 (200mhz)	3.8 웨일즈 (제)	2.5 웨일즈 (400mhz)	7.5 웨일즈 (보이고)	10 웨일즈 (100mhz)	2.5 웨일즈 (400mhz)	1.25 웨일즈 (800mhz)

가 l2 캐시가에있는 마더보드, 그리고 해당 금액에 따라 달라집니다 선정과 얼마나 많은가 설치되어있는 보드입니다.

펜티엄 프로도했습니다와 함께 사용할 수있는 512kb 및 1024 l2 캐시합니다.

캐시의 설계를 처음들은 비동기, 의미가 그들을 실행 한 클럭 속도와 동기화되지 않은 동일하거나 프로세서 버스입니다. 에서 시작하여 430fx 칩셋을 출시 초반 1995, 새로운 유형의 동기식 캐시 설계는 지원합니다. 이 칩은 이제에서 실행하는 것이 필요합니다 동기화 또는 이와 동일한 클럭 타이밍으로 프로세서 버스 속도와 성능을 더욱 향상됩니다. 또 당시는 파이프라인 버스트 모드라는 기능을 단축할 수 있도록 전체적인 캐시 대기 시간 (때까지 대기 상태)에 의해 단일 - 사이클 액세스에 대한 여러 전송 후 첫 번째입니다. 때문에 동기 및 파이프라인 버스트 기능을 모두 동시에 이루어졌습의 새로운 모듈을 지정하는 하나 대개는 다른 의미입니다. 동기식 파이프라인 버스트 캐시를 허용에 대한 내용은 20 %의 개선 율은 전체적인 시스템 성능을하고있는가 상당한 jump합니다.

이 캐시 컨트롤러에 대한 현대적인 시스템이 들어있는 중 하나를 노스 브릿지의 칩셋, 펜티엄과 덜 체제와 함께, 또는 내에있는 프로세서로 사용하여 펜티엄 2, athlon, 그리고 최신 시스템입니다. 의 기능은이 캐시 컨트롤러를 지시가 캐시의 성능 및 기능을합니다. 하나의 중요한을 참고는 대부분 외부 캐쉬 컨트롤러가있는 메모리의 양을 제한하는 캐시 수있습니다. 자주,이 한도를하실 수있습니다 상당히 낮은로와 함께 430tx 칩셋 - 기반 펜티엄 시스템입니다. 대부분의 원래의 펜티엄 클래스 칩셋 등 430fx/vx/tx 수 캐시 데이터만을 이내의 첫 번째 64mb의 시스템 램입니다. 추가하면되는 것보다 더 많은 메모리를 볼 수있습니다 모든 데이터가 있기 때문에 시스템 성능이 눈에 띄게 둔화 밖의 첫 번째 64mb가 절대 캐시된하고는 항상 대기 상태를 사용하여 액세스할에서 요구되는 모든 느린 램입니다. 에 따라 어떤 소프트웨어를 사용하고있는 데이터는 메모리에 저장 될 수있습니다 의미합니다. 예를 들어, 32 - 비트 운영 체제와 같은 windows로드 주소가 기 종료, 그래서했다면 차지의 램, 운영 체제와 응용 프로그램을로드를 직접 상단 32mb (과거 64mb), 이는 캐시하지 않습니다. 이 결과는 극적인 부진이 전체적인 시스템을 사용합니다. 제거를 추가 메모리를 데려가 시스템 전체를 다운 캐시 한도가 64mb는 솔루션입니다. 간단히 말해서, 그것은 더 많은 메인 램 메모리를보다 현명를 설치하려면 사용자의 시스템 (cpu 나 칩셋)를 캐시합니다.

칩셋 사항은 펜티엄 프로 / 2 이상의 프로세서를 제어하는 l2 캐시하지 않았다로 이동하기 때문에 이전에 프로세서를 대신합니다. 그래서으로 펜티엄 프로 / 2 및 인접 지역에 프로세서를 설정합니다 cacheability 한계입니다. 펜티엄 프로와 일부 이전 펜티엄 iis 수 주소가 최대 하부에만 캐시를 최대 512mb입니다. 최신 펜티엄 iis 및 모든 펜티엄 3 및 펜티엄 4 프로세서는 캐시를 최대 4gb. 대부분의 데스크톱 칩셋에 대한 이러한 프로세서를 통해서만 최대 1gb, 2gb, 4gb의 램 어쨌든, 제작 cacheability 한계 이론에 불과합니다. 모든 서버 - 지향 제온 프로세서는 캐시를 최대 하부입니다. 이것은 임의의 인접 지역의 최대 램 지원 칩셋입니다.

어떤 경우에는보다 더 많은 메모리를 설치하지 않는 것이 중요합니다은 캐시 컨트롤러를 지원할 수있습니다. 하려는 경우 사용자의 시스템에 대해 알고 cacheability 제한 사항은 칩셋 설명서가있는 경우 펜티엄 클래스 또는 오래된 시스템 (또는 어떤 시스템을 사용하여 캐시에있는 마더보드), 또는 프로세서 설명서를 확인합니다 펜티엄 ⅱ 클래스 또는 이상이있는 경우 시스템 (또는 어떤 시스템을 사용하여 전체의 캐시를 통합 cpu)입니다.