Differenza tra cache L1 e L2 in informatica
In informatica, la memoria cache è una memoria speciale utilizzata dalla CPU (Central Processing Unit) di un computer allo scopo di diminuire il tempo medio necessario per accedere alla memoria. La memoria cache è una memoria relativamente più piccola e anche più veloce, che archivia i dati a cui si accede più di frequente della memoria principale. Quando viene richiesta una lettura della memoria, la memoria cache viene controllata per vedere se tali dati esistono nella memoria cache. Se tali dati si trovano nella memoria cache, non è necessario accedere alla memoria principale (che richiede più tempo per essere accessibile), riducendo quindi il tempo medio di accesso alla memoria. In genere, ci sono cache separate per dati e istruzioni. La cache dei dati viene in genere impostata in una gerarchia di livelli di cache (talvolta denominati cache multilivello). L1 (Livello 1) e L2 (Livello 2) sono le prime più cache in questa gerarchia di cache. L1 è la cache più vicina alla memoria principale ed è la cache che viene controllata per prima. La cache L2 è la successiva in linea ed è la seconda più vicina alla memoria principale. Infine, L1 e L2 variano in termini di velocità di accesso, posizione, dimensioni e costi.
Cache L1
La cache L1 (nota anche come cache primaria o cache di livello 1) è la cache più alta nella gerarchia dei livelli di cache di una CPU. È la cache più veloce nella gerarchia. Ha una dimensione minore e un ritardo minore (stato di attesa zero) perché di solito è integrato nel chip. SRAM (Static Random Access Memory) viene utilizzato per l’implementazione di L1.
Cache L2
La cache L2 (nota anche come cache secondaria o cache di livello 2) è la cache che si trova accanto a L1 nella gerarchia della cache. Di solito si accede a L2 solo se i dati cercati non si trovano in L1. L2 viene solitamente utilizzato per colmare il divario tra le prestazioni del processore e la memoria. L2 è tipicamente implementato utilizzando una DRAM (Dynamic Random Access Memory). La maggior parte delle volte, L2 è saldato sulla scheda madre molto vicino al chip (ma non sul chip stesso), ma alcuni processori come Pentium Pro hanno deviato da questo standard.
Differenza tra cache L1 e L2
Sebbene sia L1 che L2 siano memorie cache, hanno alcune differenze fondamentali. L1 e L2 sono la prima e la seconda cache nella gerarchia dei livelli di cache. In pratica, la cache L1 ha una capacità di memoria inferiore a L2. Inoltre, è possibile accedere a L1 più velocemente di L2. Si accede a L2 solo se i dati richiesti non sono presenti in L1. L1 di solito è integrato nel chip, mentre L2 è saldato sulla scheda madre molto vicino al chip.
Pertanto, L1 ha un ritardo minimo rispetto a L2. Poiché L1 viene implementato utilizzando SRAM e L2 viene implementato utilizzando DRAM, L1 non necessita di aggiornamento, mentre L2 deve essere aggiornato. Se le cache sono strettamente inclusive, tutti i dati in L1 possono essere trovati anche in L2. Tuttavia, se le cache sono esclusive, gli stessi dati non saranno disponibili sia in L1 che in L2.
