ఇటీవలి సంవత్సరాలలో కంప్యూటర్ ప్రాసెసర్లు కొంచెం అభివృద్ధి చెందాయి. ట్రాన్సిస్టర్లు ప్రతి సంవత్సరం చిన్నవి అవుతున్నాయి, మరియు మూర్స్ లా అనవసరంగా మారే స్థితిని పురోగతులు తాకుతున్నాయి.
ప్రాసెసర్ల విషయానికి వస్తే, ఇది ట్రాన్సిస్టర్లు మరియు ఫ్రీక్వెన్సీలు మాత్రమే కాకుండా, కాష్ కూడా.
CPU లు (సెంట్రల్ ప్రాసెసింగ్ యూనిట్లు) చర్చించబడుతున్నప్పుడు మీరు కాష్ మెమరీ గురించి విని ఉండవచ్చు. అయితే, మేము ఈ CPU కాష్ మెమరీ నంబర్లపై తగినంత శ్రద్ధ పెట్టము, లేదా అవి CPU ప్రకటనలలో ప్రాథమిక హైలైట్ కాదు.
కాబట్టి, CPU కాష్ ఎంత ముఖ్యమైనది, మరియు ఇది ఎలా పని చేస్తుంది?
CPU కాష్ మెమరీ అంటే ఏమిటి?
ఒక్కమాటలో చెప్పాలంటే, CPU మెమరీ కాష్ అనేది నిజంగా వేగవంతమైన మెమరీ రకం. కంప్యూటింగ్ ప్రారంభ రోజుల్లో, ప్రాసెసర్ వేగం మరియు మెమరీ వేగం తక్కువగా ఉండేవి. అయితే, 1980 లలో, ప్రాసెసర్ వేగం పెరగడం ప్రారంభమైంది -వేగంగా. ఆ సమయంలో సిస్టమ్ మెమరీ (RAM) పెరుగుతున్న CPU వేగాన్ని తట్టుకోలేకపోయింది లేదా సరిపోలలేదు, కాబట్టి కొత్త రకం అల్ట్రా-ఫాస్ట్ మెమరీ జన్మించింది: CPU కాష్ మెమరీ.
ఇప్పుడు, మీ కంప్యూటర్లో అనేక రకాల మెమరీలు ఉన్నాయి.
హార్డ్ డిస్క్ లేదా ఎస్ఎస్డి వంటి ప్రాథమిక నిల్వ ఉంది, ఇది డేటాను ఎక్కువగా నిల్వ చేస్తుంది -ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్ మరియు ప్రోగ్రామ్లు.
తరువాత, మాకు యాదృచ్ఛిక యాక్సెస్ మెమరీ ఉంది, సాధారణంగా RAM అని పిలుస్తారు . ఇది ప్రాథమిక నిల్వ కంటే చాలా వేగంగా ఉంటుంది, కానీ ఇది స్వల్పకాలిక నిల్వ మాధ్యమం మాత్రమే. మీ కంప్యూటర్ మరియు దానిలోని ప్రోగ్రామ్లు తరచుగా యాక్సెస్ చేయబడిన డేటాను నిల్వ చేయడానికి RAM ని ఉపయోగిస్తాయి, మీ కంప్యూటర్లో చర్యలను చక్కగా మరియు వేగంగా ఉంచడంలో సహాయపడతాయి.
చివరగా, CPU దాని లోపల మరింత వేగవంతమైన మెమరీ యూనిట్లను కలిగి ఉంది, దీనిని CPU మెమరీ కాష్ అని పిలుస్తారు.
కంప్యూటర్ మెమరీ దాని కార్యాచరణ వేగం ఆధారంగా సోపానక్రమం కలిగి ఉంటుంది. CPU కాష్ ఈ సోపానక్రమంలో అగ్రస్థానంలో ఉంది, ఇది అత్యంత వేగవంతమైనది. సెంట్రల్ ప్రాసెసింగ్ జరిగే ప్రదేశానికి ఇది చాలా దగ్గరగా ఉంటుంది, ఇది CPU లో ఒక భాగం.
కంప్యూటర్ మెమరీ కూడా వివిధ రకాలుగా వస్తుంది.
కాష్ మెమరీ అనేది స్టాటిక్ ర్యామ్ (SRAM) యొక్క ఒక రూపం, అయితే మీ రెగ్యులర్ సిస్టమ్ ర్యామ్ను డైనమిక్ ర్యామ్ (DRAM) అంటారు. స్టాక్ ర్యామ్ నిరంతరం రిఫ్రెష్ చేయాల్సిన అవసరం లేకుండా డేటాను కలిగి ఉంటుంది, DRAM వలె కాకుండా, SRAM ని కాష్ మెమరీకి అనువైనదిగా చేస్తుంది.
CPU కాష్ ఎలా పని చేస్తుంది?
మీ కంప్యూటర్లోని ప్రోగ్రామ్లు మరియు యాప్లు CPU వివరించే మరియు అమలు చేసే సూచనల సమితిగా రూపొందించబడ్డాయి. మీరు ప్రోగ్రామ్ని రన్ చేసినప్పుడు, సూచనలు ప్రాథమిక స్టోరేజ్ (మీ హార్డ్ డ్రైవ్) నుండి CPU కి వెళ్తాయి. ఇక్కడే మెమరీ సోపానక్రమం అమలులోకి వస్తుంది.
డేటా మొదట RAM లోకి లోడ్ అవుతుంది మరియు తరువాత CPU కి పంపబడుతుంది. ఈ రోజుల్లో CPU లు సెకనుకు భారీ సంఖ్యలో సూచనలను అమలు చేయగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్నాయి. దాని శక్తిని పూర్తిగా ఉపయోగించుకోవడానికి, CPU కి సూపర్ ఫాస్ట్ మెమరీ యాక్సెస్ కావాలి, ఇక్కడ CPU క్యాష్ వస్తుంది.
మెమరీ కంట్రోలర్ RAM నుండి డేటాను తీసుకొని CPU కాష్కు పంపుతుంది. మీ CPU ని బట్టి, CPU లో కంట్రోలర్ కనుగొనబడుతుంది లేదా మీ మదర్బోర్డ్లో నార్త్బ్రిడ్జ్ చిప్సెట్ కనుగొనబడుతుంది.
మెమరీ కాష్ CPU లోని డేటాను ముందుకు వెనుకకు తీసుకువెళుతుంది. CPU కాష్లో కూడా మెమరీ సోపానక్రమం ఉంది.
సంబంధిత: CPU అంటే ఏమిటి మరియు అది ఏమి చేస్తుంది?
CPU కాష్ మెమరీ స్థాయిలు: L1, L2 మరియు L3
CPU కాష్ మెమరీ మూడు 'స్థాయిలు' గా విభజించబడింది: L1, L2 మరియు L3. మెమరీ సోపానక్రమం మళ్లీ వేగం మరియు అందువలన, కాష్ పరిమాణం ప్రకారం ఉంటుంది.
కాబట్టి, CPU కాష్ పరిమాణం పనితీరులో తేడాను కలిగిస్తుందా?
L1 కాష్
L1 (స్థాయి 1) కాష్ అనేది కంప్యూటర్ సిస్టమ్లో ఉండే వేగవంతమైన మెమరీ. ప్రాప్యత యొక్క ప్రాధాన్యత పరంగా, L1 కాష్లో CPU కి నిర్దిష్టమైన పనిని పూర్తి చేసేటప్పుడు అవసరమైన డేటాను కలిగి ఉంటుంది.
L1 కాష్ పరిమాణం CPU పై ఆధారపడి ఉంటుంది. కొన్ని టాప్-ఎండ్ కన్స్యూమర్ CPU లు ఇప్పుడు Intel i9-9980XE వంటి 1MB L1 క్యాష్ను కలిగి ఉన్నాయి, అయితే వీటికి భారీ మొత్తంలో డబ్బు ఖర్చవుతుంది మరియు ఇంకా చాలా తక్కువగా ఉన్నాయి. ఇంటెల్ యొక్క జియాన్ శ్రేణి వంటి కొన్ని సర్వర్ చిప్సెట్లు కూడా 1-2MB L1 మెమరీ కాష్ను కలిగి ఉంటాయి.
'ప్రామాణిక' L1 కాష్ పరిమాణం లేదు, కాబట్టి మీరు కొనుగోలు చేయడానికి ముందు ఖచ్చితమైన L1 మెమరీ కాష్ పరిమాణాన్ని గుర్తించడానికి CPU స్పెక్స్ని తనిఖీ చేయాలి.
L1 కాష్ సాధారణంగా రెండు విభాగాలుగా విభజించబడింది: ఇన్స్ట్రక్షన్ కాష్ మరియు డేటా కాష్. CPU తప్పనిసరిగా నిర్వహించాల్సిన ఆపరేషన్ గురించి ఇన్స్ట్రక్షన్ కాష్ వ్యవహరిస్తుంది, అయితే డేటా కాష్ ఆపరేషన్ చేయాల్సిన డేటాను కలిగి ఉంటుంది.
L2 కాష్
L2 (స్థాయి 2) కాష్ L1 కాష్ కంటే నెమ్మదిగా ఉంటుంది కానీ పరిమాణంలో పెద్దది. L1 కాష్ కిలోబైట్లలో కొలవవచ్చు, ఆధునిక L2 మెమరీ క్యాచీలు మెగాబైట్లలో కొలుస్తారు. ఉదాహరణకు, AMD యొక్క అత్యంత రేటింగ్ పొందిన రైజెన్ 5 5600X 384KB L1 కాష్ మరియు 3MB L2 కాష్ (ప్లస్ 32MB L3 కాష్) కలిగి ఉంది.
L2 కాష్ పరిమాణం CPU ని బట్టి మారుతుంది, కానీ దాని పరిమాణం సాధారణంగా 256KB నుండి 8MB మధ్య ఉంటుంది. చాలా ఆధునిక CPU లు 256KB L2 కాష్ కంటే ఎక్కువ ప్యాక్ చేస్తాయి మరియు ఈ పరిమాణం ఇప్పుడు చిన్నదిగా పరిగణించబడుతుంది. ఇంకా, కొన్ని అత్యంత శక్తివంతమైన ఆధునిక CPU లు 8MB కంటే ఎక్కువ L2 మెమరీ కాష్ కలిగి ఉంటాయి.
గూగుల్ డ్రైవ్ ఫోల్డర్ను మరొక ఖాతాకు కాపీ చేయండి
వేగం విషయానికి వస్తే, L2 కాష్ L1 క్యాష్ కంటే వెనుకబడి ఉంది, కానీ మీ సిస్టమ్ ర్యామ్ కంటే చాలా వేగంగా ఉంటుంది. L1 మెమరీ కాష్ సాధారణంగా మీ ర్యామ్ కంటే 100 రెట్లు వేగంగా ఉంటుంది, అయితే L2 కాష్ 25 రెట్లు వేగంగా ఉంటుంది.
L3 కాష్
L3 (స్థాయి 3) కాష్కి. ప్రారంభ రోజుల్లో, L3 మెమరీ కాష్ నిజానికి మదర్బోర్డ్లో కనుగొనబడింది. ఇది చాలా కాలం క్రితం, చాలా CPU లు కేవలం సింగిల్-కోర్ ప్రాసెసర్లు. ఇప్పుడు, మీ CPU లోని L3 కాష్ భారీగా ఉంటుంది, టాప్-ఎండ్ కన్స్యూమర్ CPU లు 32MB వరకు L3 క్యాచీలను కలిగి ఉంటాయి. కొన్ని సర్వర్ CPU L3 క్యాచీలు దీనిని మించిపోతాయి, ఇందులో 64MB వరకు ఉంటుంది.
L3 కాష్ అతిపెద్దది కానీ నెమ్మదిగా కాష్ మెమరీ యూనిట్. ఆధునిక CPU లలో CPU లోనే L3 కాష్ ఉంటుంది. చిప్లోని ప్రతి కోర్ కోసం L1 మరియు L2 కాష్ ఉన్నప్పటికీ, L3 కాష్ మొత్తం చిప్ ఉపయోగించగల సాధారణ మెమరీ పూల్తో సమానంగా ఉంటుంది.
కింది చిత్రం ఇంటెల్ కోర్ i5-3570K CPU కోసం CPU మెమరీ కాష్ స్థాయిలను చూపుతుంది:
L1 కాష్ రెండుగా ఎలా విభజించబడిందో గమనించండి, అయితే L2 మరియు L3 వరుసగా పెద్దవిగా ఉంటాయి.
నాకు ఎంత CPU కాష్ మెమరీ అవసరం?
ఇది మంచి ప్రశ్న. మీరు ఊహించినట్లుగా మరింత మంచిది. తాజా CPU లు సహజంగా పాత తరాల కంటే ఎక్కువ CPU క్యాచీ మెమరీని కలిగి ఉంటాయి, వేగవంతమైన కాష్ మెమరీని కూడా కలిగి ఉంటాయి. మీరు చేయగల ఒక విషయం నేర్చుకోవడం CPU లను సమర్థవంతంగా ఎలా పోల్చాలి . అక్కడ చాలా సమాచారం ఉంది, మరియు విభిన్న CPU లను సరిపోల్చడం మరియు విరుద్ధంగా ఎలా నేర్చుకోవడం అనేది సరైన కొనుగోలు నిర్ణయం తీసుకోవడంలో మీకు సహాయపడుతుంది.
CPU మెమరీ కాష్ల మధ్య డేటా ఎలా కదులుతుంది?
పెద్ద ప్రశ్న: CPU కాష్ మెమరీ ఎలా పని చేస్తుంది?
దాని అత్యంత ప్రాథమిక పరంగా, డేటా RAM నుండి L3 కాష్, తరువాత L2 మరియు చివరకు L1 కి ప్రవహిస్తుంది. ప్రాసెసర్ ఆపరేషన్ చేయడానికి డేటాను వెతుకుతున్నప్పుడు, అది మొదట L1 కాష్లో కనుగొనడానికి ప్రయత్నిస్తుంది. CPU దానిని కనుగొంటే, పరిస్థితిని కాష్ హిట్ అంటారు. ఇది L2 మరియు తరువాత L3 లో కనుగొనబడుతుంది.
ఏదైనా మెమరీ కాష్లలో CPU డేటాను కనుగొనలేకపోతే, అది మీ సిస్టమ్ మెమరీ (RAM) నుండి యాక్సెస్ చేయడానికి ప్రయత్నిస్తుంది. అది జరిగినప్పుడు, అది కాష్ మిస్ అంటారు.
ఇప్పుడు, మనకు తెలిసినట్లుగా, కాష్ ప్రధాన మెమరీ మరియు CPU మధ్య సమాచారాన్ని ముందుకు వెనుకకు వేగవంతం చేయడానికి రూపొందించబడింది. మెమరీ నుండి డేటాను యాక్సెస్ చేయడానికి అవసరమైన సమయాన్ని 'జాప్యం' అంటారు.
L1 కాష్ మెమరీ అతి తక్కువ జాప్యాన్ని కలిగి ఉంది, ఇది అత్యంత వేగవంతమైనది మరియు కోర్కి దగ్గరగా ఉంటుంది మరియు L3 అత్యధికంగా ఉంటుంది. CPU సిస్టమ్ మెమరీ నుండి డేటాను తిరిగి పొందవలసి ఉన్నందున కాష్ మిస్ అయినప్పుడు మెమరీ కాష్ జాప్యం పెరుగుతుంది.
కంప్యూటర్లు వేగంగా మరియు మరింత సమర్థవంతంగా మారడంతో లాటెన్సీ తగ్గుతూనే ఉంది. తక్కువ జాప్యం DDR4 RAM మరియు సూపర్-ఫాస్ట్ SSD లు జాప్యాన్ని తగ్గిస్తాయి, మీ మొత్తం వ్యవస్థను గతంలో కంటే వేగంగా చేస్తుంది. అందులో, మీ సిస్టమ్ మెమరీ వేగం కూడా ముఖ్యం.
CPU కాష్ మెమరీ యొక్క భవిష్యత్తు
కాష్ మెమరీ డిజైన్ ఎల్లప్పుడూ అభివృద్ధి చెందుతుంది, ప్రత్యేకించి మెమరీ చౌకగా, వేగంగా మరియు దట్టంగా ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, AMD యొక్క ఇటీవలి ఆవిష్కరణలలో ఒకటి స్మార్ట్ యాక్సెస్ మెమరీ మరియు ఇన్ఫినిటీ కాష్, రెండూ కంప్యూటర్ పనితీరును పెంచుతాయి.
షేర్ చేయండి షేర్ చేయండి ట్వీట్ ఇమెయిల్ AMD Vs. ఇంటెల్: ఉత్తమ గేమింగ్ CPU అంటే ఏమిటి?మీరు గేమింగ్ పిసిని నిర్మిస్తుంటే మరియు AMD మరియు ఇంటెల్ CPU ల మధ్య నలిగిపోతుంటే, మీ గేమింగ్ రిగ్కు ఏ ప్రాసెసర్ ఉత్తమమో తెలుసుకోవడానికి సమయం ఆసన్నమైంది.
తదుపరి చదవండి సంబంధిత అంశాలు- సాంకేతికత వివరించబడింది
- కంప్యూటర్ మెమరీ
- CPU
- కంప్యూటర్ భాగాలు
గావిన్ విండోస్ మరియు టెక్నాలజీ వివరించిన జూనియర్ ఎడిటర్, నిజంగా ఉపయోగకరమైన పాడ్కాస్ట్కు రెగ్యులర్ కంట్రిబ్యూటర్ మరియు రెగ్యులర్ ప్రొడక్ట్ రివ్యూయర్. అతను డెవాన్ కొండల నుండి దోచుకున్న డిజిటల్ ఆర్ట్ ప్రాక్టీస్లతో పాటు BA (ఆనర్స్) సమకాలీన రచన, అలాగే ఒక దశాబ్దానికి పైగా ప్రొఫెషనల్ రైటింగ్ అనుభవం కలిగి ఉన్నాడు. అతను పెద్ద మొత్తంలో టీ, బోర్డ్ గేమ్స్ మరియు ఫుట్బాల్ని ఆస్వాదిస్తాడు.
గావిన్ ఫిలిప్స్ నుండి మరిన్నిమా వార్తాలేఖకు సభ్యత్వాన్ని పొందండి
టెక్ చిట్కాలు, సమీక్షలు, ఉచిత ఈబుక్లు మరియు ప్రత్యేకమైన డీల్స్ కోసం మా వార్తాలేఖలో చేరండి!
సభ్యత్వం పొందడానికి ఇక్కడ క్లిక్ చేయండి