Procesory komputerowe używają hierarchii pamięci podręcznych do przechowywania informacji i zmniejszania czasu potrzebnego na dostęp do pamięci. Pamięć podręczna poziomu 2, znana również jako dodatkowa pamięć podręczna, wchodzi w grę, gdy komputer musi uzyskać dostęp do ostatnio używanych danych po raz drugi. Pamięć podręczna zapewnia szybszy dostęp do informacji niż zwykła pamięć i może znacznie poprawić czas reakcji komputera. Kilka pamięci podręcznych może przechowywać dodatkowe informacje, co zapewnia szybsze działanie komputera.
Poziomy pamięci podręcznej
Pamięć podręczna poziomu 1 zwykle składa się z dwóch części — jedna przechowuje dane, a druga przechowuje instrukcje potrzebne do wykonywania programów i poleceń. Pamięć podręczna L1 zapewnia najszybsze prędkości i znajduje się bezpośrednio w układzie procesora. Często szybkość pamięci podręcznej L1 działa z taką samą lub prawie taką samą szybkością jak procesor. Pamięć podręczna poziomu 2 znajduje się na module procesora, a czasem bezpośrednio na chipie. Pamięć podręczna L2 działa na niższym poziomie, działa nieco wolniej niż pamięć podręczna L1 i zazwyczaj przechowuje tylko dane.
Wideo dnia
Rozmiar pamięci podręcznej
Pamięć podręczna działa jako mniejsza, szybsza forma pamięci używana do uzyskiwania dostępu do ostatnio używanych informacji. Duże rozmiary pamięci podręcznej zwiększają ilość informacji, które system może przechowywać. Jednak w przypadku dużych pamięci podręcznych pobieranie informacji trwa dłużej. Producenci uwzględniają to, używając kilku pamięci podręcznych o różnych rozmiarach. Pamięć podręczna wyższego poziomu działa szybciej, ale przechowuje mniej informacji. Te mniejsze pamięci podręczne wyższego poziomu są wspierane przez większe, ale wolniejsze pamięci podręczne. Podczas wyszukiwania informacji komputer najpierw sprawdza pamięć podręczną L1, a następnie sprawdza pamięć podręczną L2, a nawet L3.
Opóźnienie pamięci podręcznej
Pamięć podręczna L2 o wielkości 3 MB zwykle zapewnia lepsze opóźnienie niż pamięć podręczna L2 o wielkości 6 MB. Opóźnienie odnosi się do czasu potrzebnego na dostęp do informacji. Chociaż można założyć, że większa pamięć podręczna zapewniłaby lepszą wydajność, ponieważ komputer musi przeszukiwać dodatkowe informacje, większa pamięć podręczna może spowolnić komputer. Z tego powodu system z wieloma pamięciami podręcznymi z mniejszymi pamięciami podręcznymi na każdym poziomie zapewnia lepszą wydajność niż system z dwiema pamięciami podręcznymi i większymi pamięciami podręcznymi. Jednak wraz z ciągłym ulepszaniem technologii pamięci podręcznej producenci zaczęli zwiększać rozmiar pamięci podręcznej L2, ponieważ system zwykle może znaleźć potrzebne informacje w pamięci podręcznej L1.
Współczynnik trafień w pamięci podręcznej
Współczynnik trafień w pamięci podręcznej odnosi się do szybkości, z jaką procesor znajduje potrzebne informacje w danej pamięci podręcznej. Nawet jeśli mniejsza pamięć podręczna zapewnia mniejsze opóźnienia, współczynnik trafień pamięci podręcznej może ucierpieć w systemach z mniejszą pamięcią podręczną L2. Ponieważ pamięć podręczna 3 MB przechowuje połowę informacji systemu z pamięcią podręczną 6 MB, komputer może potrzebować przejść do pamięci podręcznej niższego poziomu, aby znaleźć potrzebne dane. Pamięć podręczna działa szybciej niż pamięć systemowa, więc procesor najpierw sprawdza dostępne pamięci podręczne, aby znaleźć potrzebne dane lub instrukcje.