היי
מישהו מהמומחים/מנהלים/מבינים יכול להסביר לי מה ההבדל בין זכרון מטמון L1 ו L2? האם יש את שניהם בכל מעבד או שזה רק אחד מהם? ולמה צריך את שניהם?

אדם חכם לומד מהטעויות שלו,


אדם ממש חכם לומד גם מטעויות של אחרים.

L1 זה זיכרון הרבה יותר קטן והרבה יותר קרוב למעבד. הוא מחולק לשתיים, החלק של ההוראות והחלק של הדאטה, כדי להגדיל את ה Hit-Rate (הסיכוי שהמעבד ימצא את מה שהוא צריך ב Cache ולא יצטרך להוציא בקשה אל הזיכרון). ה L2 נמצא רמה אחת מתחת ל L1, הוא רחוק יותר מהמעבד, גדול יותר ואיטי יותר, והוא מתפקד כשכבה חוצצת בין ה L1 והזיכרון של המערכת, שוב, כדי להגדיל את ה Hit-Rate, כל זה מכיוון שברגע שהמעבד נאלץ לבקש מהזיכרון מידע, המעבד מפסיד זמן חשוב מכיוון שלוקח המון זמן לגשת לזיכרון ביחס לגישה ל Cache-ים.

שניהם זכרונות SRAM, מה שאומר שהם בנויים מפליפ-פלופים, מה שאומר שאין צורך ב refresh כל כמה עשרות מילי שניה, בניגוד לזיכרון של המחשב שמבוסס DRAM, מה שאומר שהוא בנוי על קבלים, מה שמאפשר נפחים הרבה יותר גדולים, מהירות קטנה יותר ומחייב לרענן את התכולה של כל התאים בזיכרון מדי 64ms (כמדומני) מכיוון שהמתח על הקבלים זולג דרך הטרנזיסטורים ששולטים עליהם.

מנהל פורום חומרה

The only certainty in life is that there are no certainties.

זאת אומרת שקודם כל המידע מגיע ל L2 ואחר כך עובר ל L1? או שזה אומר שחלק מהמידע מגיע ל L1 וחלק מגיע ל L2? או שמה זה אומר?
ותן לי לבדוק אם הבנתי..יש צורך בשניהם כדי להגדיל את הסיכוי שהמעבד יימצא בCACHE מה שהוא צריך?

אדם חכם לומד מהטעויות שלו,


אדם ממש חכם לומד גם מטעויות של אחרים.

להשיג מידע. בכל מחזור שעון המעבד אמור להוציא הוראה חדשה מהזיכרון, אם אין Cache זה אומר שכל מחזור שעון חייבים לגשת לזיכרון הראשי, מה זה אומר בעצם זה ביצועים נוראיים. אם משתמשים רק ב L1 Cache, ה Hit-Rate משתפר, אבל שימוש ב L2 Cache יכול להביא את ה Hit-Rate לשיעורים של 99 אחוז בערך, שזה מעולה מבחינתנו.
יש גישה שנקראת Inclusive Cache ויש Exclusive Cache. הראשונה אומרת שמה שיש ב L1 Cache יש ב L2 Cache, השניה אומרת ההיפך, ויש יתרונות לכאן ולכאן. אני לא יודע מה ממומש במעבדים היום, אבל לטעמי ה Inclusive פשוט יותר ואולי גם הטוב מביניהם.
ההיררכיה היא כזו:
המעבד ניגש דבר ראשון ל L1 Cache כל מחזור בשביל הוראה ואם ההוראה אומרת למעבד להוציא נתון, הוא ניגש שוב ל L1 Cache בשביל הנתון. אם המנגנון שמנהל את ה Cache מחזיר מה שנקרא Cache-Miss, המערכת מיידעת את המעבד על כך ואומרת לו לעשות מה שהוא צריך לעשות במקרה כזה (יכול להיות שהוא יעמוד במקום, יכול להיות שהוא ימשיך להוציא לפועל עוד הוראות, תלוי בארכיטקטורה), ובינתיים ניגשת ל L2 Cache לבדוק אם הנתון נמצא שם. אם לא, חייבים לגשת ל RAM.
כל זה באופן מאוד פשטני, אם נכנסים לעניין של Virtual Memory כל העסק נהיה הרבה יותר מסובך.

מנהל פורום חומרה

The only certainty in life is that there are no certainties.

וכשאני קונה מעבד ורשום שיש לו למשל 2MB CHACHE אז הכוונה היא ל L2 נכון? אז למה לא רושמים כמה L1 CHACE יש(אגב כמה באמת בדרך כלל יש?)?
ואיך זה עובד בריבוי ליבות,יש CACHE לכל ליבה או שיש CACHE משותף?

אדם חכם לומד מהטעויות שלו,


אדם ממש חכם לומד גם מטעויות של אחרים.

בספסיפיקציות של המעבד כתוב גם כמה L1 יש לו, למשל כאן:

http://www.tomshardware.com/2006/08...2006/page2.html

תוכל לראות כאן בדיוק כמה L1 Cache יש לכל המעבדים שאתה מכיר.

בואנא, אתה שואל בדיוק את כל השאלות הנכונות היום

בהתחלה, אצל AMD ואינטל, כפולי הליבות השתמשו בשתי ליבות נפרדות לחלוטין מארכיטקטורה קיימת שפשוט הודבקו יחד, ולכן לכל ליבה היה Cache משל עצמה. אצל AMD היה בקר שגישר בין שתיהן, לא יודע מה היה אצל אינטל. היום ב Core 2 Duo (וזה הופיע לראשונה ביונה, כמדומני) יש מה שנקרא Unified L2 Cache שזה Cache אחד לשתי הליבות. יש לזה המון יתרונות, את כולם פירטתי באשכול הזה:
http://www.fresh.co.il/vBulletin/sh...ad.php?t=172981

מנהל פורום חומרה

The only certainty in life is that there are no certainties.

בתמונות שהבאת ראיתי שרשום L1/L2/L3 ומזה אני מסיק שיש גם L3. מה יש לך להגיד בנידון?
אהה ואיזה באיזה מעבדים זה קיים (קצת קשה לי למצוא את זה בתמונה)?

אדם חכם לומד מהטעויות שלו,


אדם ממש חכם לומד גם מטעויות של אחרים.

זה בדיוק אותו דבר כמו קודם, רק עוד רמה אחת של Cache...

מנהל פורום חומרה

The only certainty in life is that there are no certainties.

אדם חכם לומד מהטעויות שלו,


אדם ממש חכם לומד גם מטעויות של אחרים.

מנהל פורום חומרה

The only certainty in life is that there are no certainties.

אדם חכם לומד מהטעויות שלו,


אדם ממש חכם לומד גם מטעויות של אחרים.

מנהל פורום חומרה

The only certainty in life is that there are no certainties.

הנה מאמר בנושא:
http://www.tomshardware.com/2003/08..._duo/index.html

הראל