Posted by
Unknown
Label:
Hardware PC
================================
Pengertian Cache Memory Pada Processor
================================
Cache memory adalah memory berukuran kecil berkecepatan tinggi yang
berfungsi untuk menyimpan sementara instruksi dan/atau data (informasi)
yang diperlukan oleh prosesor. Boleh dikatakan bahwa cache memory ini
adalah memory internal prosesor. Cache memory ini berbasis SRAM yang
secara fisik berukuran kecil dan kapasitas tampung datanya juga kecil
atau sedikit. Pada saat ini, cache memory ada 3 jenis, yaitu L1 cache,
L2 cache, dan L3 cache.Letak cache memory
L1 cache
terintegrasi dengan chip prosesor, artinya letak L1 cache sudah menyatu
dengan chip prosesor (berada di dalam keping prosesor). Sedangkan letak
L2 cache, ada yang menyatu dengan chip prosesor, ada pula yang terletak
di luar chip prosesor, yaitu di motherboard dekat dengan posisi dudukan
prosesor. Pada era prosesor intel 80486 atau sebelumnya, letak L2 cache
kebanyakan berada di luar chip prosesor. Chip cache terpisah dari
prosesor, berdiri mandiri dekat chip prosesor. Sejak era prosesor Intel
Pentium, letak L2 cache ini sudah terintegrasi dengan chip prosesor
(menyatu dengan keping prosesor). Posisi L2 cache selalu terletak antara
L1 cache dengan memori utama (RAM). Sedangkan L3 cache belum
diimplementasikan secara umum pada semua jenis prosesor. Hanya
prosesor-prosesor tertentu yang memiliki L3 cache.
Cache memory
yang letaknya terpisah dengan prosesor disebut cache memory non
integrated atau diskrit (diskrit artinya putus atau terpisah). Cache
memory yang letaknya menyatu dengan prosesor disebut cache memory
integrated, on-chip, atau on-die (integrated artinya bersatu/menyatu/
tergabung, on-chip artinya ada pada chip).
L1 cache (Level 1
cache) disebut pula dengan istilah primary cache, first cache, atau
level one cache. L2 cache disebut dengan istilah secondary cache, second
level cache, atau level two cache.
Kecepatan cache memory
Transfer data dari L1 cache ke prosesor terjadi paling cepat
dibandingkan L2 cache maupun L3 cache (bila ada). Kecepatannya mendekati
kecepatan register. L1 cache ini dikunci pada kecepatan yang sama pada
prosesor. Secara fisik L1 cache tidak bisa dilihat dengan mata
telanjang. L1 cache adalah lokasi pertama yang diakses oleh prosesor
ketika mencari pasokan data. Kapasitas simpan datanya paling kecil,
antara puluhan hingga ribuan byte tergantung jenis prosesor. Pada
beberapa jenis prosesor pentium kapasitasnya 16 KB yang terbagi menjadi
dua bagian, yaitu 8 KB untuk menyimpan instruksi, dan 8 KB untuk
menyimpan data.
Transfer data tercepat kedua setelah L1 cache
adalah L2 cache. Prosesor dapat mengambil data dari cache L2 yang
terintegrasi (on-chip) lebih cepat dari pada cache L2 yang tidak
terintegrasi. Kapasitas simpan datanya lebih besar dibandingkan L1
cache, antara ratusan ribu byte hingga jutaan byte, ada yang 128 KB, 256
KB, 512 KB, 1 MB, 2 MB, bahkan 8 MB, tergantung jenis prosesornya.
Kapasitas simpan data untuk L3 cache lebih besar lagi, bisa ratusan juta
byte (ratusan mega byte).
Prioritas penyimpanan dan pengambilan data
Dalam mekanisme kerjanya, data yang akan diproses oleh prosesor,
pertama kali dicari di L1 cache, bila tidak ada maka akan diambil dari
L2 cache, kemudian dicari di L3 cache (bila ada). Jika tetap tidak ada,
maka akan dicari di memori utama. Pengambilan data di L2 cache hanya
dilakukan bila di L1 cahe tidak ada.
Lebih jelasnya proses baca tulis data yang dilakukan oleh prosesor ke memori utama dapat dijelaskan sebagai berikut:
Ketika data dibaca/ditulis di memori utama (RAM) oleh prosesor, salinan
data beserta address-nya (yang diambil/ditulis di memori utama)
disimpan juga di cache. Sewaktu prosesor memerlukan kembali data
tersebut, prosesor akan mencari ke cache, tidak perlu lagi mencari di
memori utama.
Jika isi cache penuh, data yang paling lama akan
dibuang dan digantikan oleh data yang baru diproses oleh prosesor.
Proses ini dapat menghemat waktu dalam proses mengakses data yang sama,
dibandingkan jika prosesor berulang-ulang harus mencari data ke memori
utama.
Secara logika, kapasitas cache memory yang lebih besar
dapat membantu memperbaiki kinerja prosesor, setidak-tidaknya
mempersingkat waktu yang diperlukan dalam proses mengakses data.
Analogi Cache :
--------------------
ada sebuah aplikasi yg berjalan di sebuah sistem operasi, contohnya
photoshop. nah, aslinya aplikasi ini tersimpan di dalam hardisk, ketika
kita menjalankan photoshop, maka kode2 aplikasi ini (juga data2 yg
berhubungan) dimasukkan ke memori utama sistem (RAM), nah, sebagian dari
kode2 ini ada yg masuk processor dan disimpan sementara di cache
processor. misalnya kita lagi merubah brightness/contrast dari foto,
maka kode2 untuk filter processing brightness/contrast photoshop yg di
masukkan ke cache processor (termasuk jg data foto yg sedang di edit).
ini semua sudah diatur oleh sistem operasi.
0 komentar:
Posting Komentar