Kas ir datora kešatmiņa?

Kešatmiņa datorā ir glabāšanas konteiners datiem, ko nesen izmantojis centrālais procesors (CPU). CPU var ļoti ātri izgūt informāciju un izmantot to nākamās informācijas paketes apstrādei. Lielisks kešatmiņas parastas izmantošanas piemērs varētu būt daudzas lapas, attēli un tīmekļa adreses, kuras jūsu pārlūkprogramma regulāri apkopo un saglabā mapē jūsu cietajā diskā.

Kešatmiņa ir mazāks, bet ātrāks atmiņas nodalījums, kas atbalsta galveno atmiņu. Kešatmiņa ir paredzēta, lai paātrinātu atmiņas funkciju. Jūsu dators pārbauda kešatmiņu, lai noskaidrotu, vai krātuvē ir nepieciešamie dati. Ja vienums ir tur, to sauc par "kešatmiņas trāpījumu". Gadījumos, kad informācija netiek glabāta kešatmiņā, kas ir ko dēvē par "kešatmiņas izlaidumu", gandrīz tajā pašā mirklī pieprasījums tiek novirzīts uz lēnāko atmiņas vietu, lai izgūtu datus.

Pat ar ātrākiem mikroprocesoriem un galveno atmiņu (RAM) ar lielāku ietilpību, informācijai pārvietojoties starp centrālo procesoru un operatīvo atmiņu, joprojām rodas vājās vietas. Kešatmiņa ir papildu atmiņas veids, kas izveidots ātrākai informācijas pārsūtīšanai starp šīm divām datora sastāvdaļām. Dators kešatmiņā izveido bieži izmantotas informācijas bibliotēku. "Kešatmiņas" uzdevums ir paātrināt jūsu sistēmas ātrumu. Kešatmiņa ne tikai palīdz samazināt iestrēgumus CPU un RAM, bet arī ļauj lietotājiem ātrāk veikt uzdevumus, jo dati tiek ātrāk pārsūtīti no kešatmiņas uz centrālo procesoru.

Parasti ātrgaitas kešatmiņa ir integrēta tieši procesorā. Šī ir 1. līmeņa kešatmiņa. Viena no galvenajām šī koncepcijas motivācijām ir "atsauces vieta". Tas nozīmē, ka atrašanās vietai, kurai tikko piekļūst centrālais procesors, ir lielāka varbūtība, ka tā tiks atkārtoti apmeklēta īstermiņā. Tātad L1 kešatmiņā ir jaunākie dati. Kad atkal nepieciešami dati, mikroprocesors vispirms pārbauda L1 kešatmiņu. Tā kā dati ir tur, tas novērš nepieciešamību atgriezties pie lēnākas galvenās atmiņas. Process parasti ir divas reizes ātrāks nekā ar galveno atmiņu.

2. līmeņa kešatmiņa jeb sekundārā kešatmiņa datorā parasti atrodas atmiņas kartē, kas atrodas netālu no procesora. Tas ir tieši saistīts ar centrālo procesoru, un ķēde, kas ir integrēta mātesplatē, to kontrolē. Ķēdi sauc par L2 kontrolieri. 2. līmeņa kešatmiņa uztver nesen izmantotos datus, kas nav 1. līmeņa kešatmiņā. L2 kešatmiņa daudzos personālajos datoros ļauj procesoram no kešatmiņas iegūt aptuveni 95 procentus vajadzīgās informācijas.

Diska kešatmiņa ir vēl viens kešatmiņas veids. Tas darbojas daudz lēnāk nekā pārējās kešatmiņas, jo nolasa datus no datora cietā diska un saglabā tos RAM. Programmatūras programmas, piemēram, DOS, to izmanto. Tāpat kā RAM ir lēnāks par L1 un L2 kešatmiņu, disks ir daudz lēnāks nekā RAM.

Bieži vien personālo datoru perifērijas ierīces tiek saglabātas kešatmiņā, izmantojot datora operatīvo atmiņu. Šī ir perifērijas kešatmiņa un darbojas tāpat kā diska kešatmiņa. Piemēram, DVD-ROM var būt kešatmiņa, izmantojot sistēmas RAM vai pat disku. Jebkura kešatmiņas saglabāšanas metode var būt ātrāka nekā DVD-ROM diskdzinis.