کش یا حافظه پنهان در رم سرور اچ پی

حافظه کش در معماری سرور اچ پی چیست؟

داده ها یا محتویات حافظه اصلی که معمولاً توسط CPU استفاده می شود در حافظه نهان ذخیره می شوند تا پردازنده به سادگی بتواند آن اطلاعات را در زمان کوتاه تری ایجاد کند. هر زمان که CPU نیاز به ایجاد حافظه داشته باشد، ابتدا حافظه کش را آزمایش می کند. اگر داده ها در حافظه نهان ایجاد نشده باشند، CPU به حافظه اصلی منتقل می شود.

حافظه کش بین CPU و حافظه اصلی قرار دارد. بلوک دیاگرام برای حافظه کش را می توان به صورت - نشان داد

مفهوم کاهش اندازه حافظه را می توان با قرار دادن یک SRAM حتی کوچکتر بین حافظه پنهان و پردازنده بهینه کرد و در نتیجه دو سطح کش ایجاد کرد. این کش جدید معمولاً در داخل پردازنده قرار دارد. همانطور که کش جدید در داخل پردازنده قرار می گیرد، سیم هایی که این دو را به هم متصل می کنند بسیار کوتاه می شوند و مدار رابط نزدیک تر با مدار پردازنده یکپارچه می شود.

این دو شرایط به همراه مدار رمزگشای کوچکتر دسترسی سریعتر به داده ها را تسهیل می کنند. هنگامی که دو کش وجود دارد، حافظه نهان در پردازنده به عنوان کش سطح 1 یا L1 نامیده می شود. کش بین کش L1 و حافظه به عنوان کش سطح 2 یا L2 نامیده می شود.

Split Cache، یکی دیگر از سازمان های کش، در شکل نشان داده شده است. تقسیم کش به دو کش نیاز دارد. در این مورد، یک پردازنده از یک کش برای ذخیره کد/دستورالعمل ها و یک کش دوم برای ذخیره داده ها استفاده می کند.

این سازمان کش معمولاً برای پشتیبانی از نوع پیشرفته معماری پردازنده مانند خط لوله استفاده می شود. در اینجا، مکانیسم‌هایی که پردازنده برای مدیریت کد استفاده می‌کند، به قدری از مکانیسم‌هایی که برای داده‌ها استفاده می‌شود متمایز است که قرار دادن هر دو نوع اطلاعات در حافظه پنهان یکسان منطقی نیست.

موفقیت حافظه پنهان به اصل محل بستگی دارد. این اصل پیشنهاد می کند که وقتی یک آیتم داده در حافظه پنهان بارگذاری می شود، آیتم های نزدیک به آن در حافظه نیز باید بارگذاری شوند.

اگر برنامه ای وارد یک حلقه شود، بیشتر دستورالعمل هایی که بخشی از آن حلقه هستند چندین بار اجرا می شوند. بنابراین، هنگامی که اولین دستورالعمل یک حلقه در حافظه پنهان بارگذاری می شود، دستورالعمل های حاشیه ای خود را به طور همزمان بارگذاری می کند تا در زمان صرفه جویی شود. به این ترتیب، پردازنده برای ارائه دستورالعمل های بعدی مجبور نیست منتظر حافظه اصلی بماند.

در نتیجه، کش ها به گونه ای سازماندهی می شوند که وقتی یک قطعه داده یا کد بارگذاری می شود، بلوک آیتم های مجاور نیز بارگذاری می شود. هر بلوکی که در حافظه نهان بارگذاری می شود با شماره ای شناخته می شود که به عنوان برچسب شناخته می شود.

از این تگ می توان برای یافتن آدرس های اصلی داده ها در حافظه اصلی استفاده کرد. بنابراین، هنگامی که پردازنده در جستجوی یک قطعه داده یا کد است (که از این به بعد کلمه نامیده می شود)، فقط باید برچسب ها را بررسی کند تا ببیند آیا کلمه در حافظه پنهان وجود دارد یا خیر.