تعرف على ذاكرة الكاش Cache Memory الخاصة بالمعالج

تعرف على ذاكرة الكاش Cache Memory الخاصة بالمعالج

ذاكرة الكاش او الذاكرة المؤقتة الخاصة بوحدة المعالجة المركزية

ذاكرة التخزين المؤقت ، هي تلك الذاكرة المصنفة ضمن الذاكرة العشوائية لوحدة المعالجة المركزية ، وتتميز بأن معالج الكمبيوتر يمكنه الوصول إلى ما يخزنه من البيانات بسرعة عالية واسترجاع أكثر من ذاكرة الوصول العشوائي العادية (RAM) ، و يقع داخل وحدة المعالجة المركزية المدمجة مع مكوناتها ويمكن أيضًا أن يتواجد في شريحة منفصلة ويتصل بوحدة المعالجة المركزية عن طريق الموصلات.

الغرض من ذاكرة التخزين المؤقت هو تخزين وحفظ البيانات المستخدمة بشكل متكرر ، سواء كانت برامج أو تعليمات أو أي نوع من المعلومات ، بحيث يستردها المعالج من وحدة المعالجة المركزية بمجرد الحاجة إليها ؛ كلما زاد استخدام البيانات المخزنة فيها ، كان استرجاعها أسهل. 

مستويات ذاكرة التخزين المؤقت

يتم تقسيم ذاكرة التخزين المؤقت إلى ثلاثة مستويات رئيسية: 

المستوى الأول: ذاكرة التخزين الأساسية ، وتتميز بسرعة كبيرة ؛ ومع ذلك ، فمن الخطأ أن تكون صغيرة الحجم بشكل عام ، ويتم تضمينها في شريحة المعالج كذاكرة تخزين مؤقتة في وحدة المعالجة المركزية ، ويشار إليها بالرمز L1.

المستوى الثاني: الذاكرة المؤقتة الثانوية ، وهي أسرع وأقوى من المستوى السابق ، والفرق بينهما يكمن في إمكانية فصل هذا المستوى عن شريحة المعالج أو توصيله بها ، وهذا يحتوي على ناقل بيانات بديل يتميز بالسرعة العالية في نقل البيانات بين وحدة المعالجة المركزية وذاكرة التخزين المؤقت مما يوفر سرعة عالية ونقل ديناميكي للبيانات دون توقف ، وهذا المستوى يُشار إليه بالرمز L2.




المستوى الثالث المستوى التخصصي أو الذاكرة المؤقتة المتخصصة وهي المستوى الثالث في الذاكرة ، ميزة التخصص وتم إدخالها لغرض رفع كفاءة الأداء للمستويين الأول والثاني. على الرغم من أنها تعتبر أعلى سرعة ومضاعفة من المستويات السابقة ؛ ومع ذلك ، من الممكن أن تسبقه ذاكرة المستوى الثاني أحيانًا ، وإذا كان هذا المستوى هو مصدر التعليمات ؛ سيكون بالتأكيد أعلى مستوى وسرعة بين المخازن المؤقتة ، والمشار إليها بالرمز L3.

أنواع ذاكرة التخزين المؤقت

تنقسم أنواع ذاكرة التخزين المؤقت إلى نوعين رئيسيين ، وهما:

ذاكرة التخزين المؤقت الأولية: يرتبط وجودها دائمًا بشريحة معالج الكمبيوتر ، وهي صغيرة نسبيًا ، ويتوافق وقت الوصول إلى المعلومات مع الوقت المستغرق في الوصول إلى سجلات المعالج.

الذاكرة الثانوية: وهي مصنفة ضمن ذاكرة المستوى الثاني ، وتحتل موقعًا بين ذاكرة التخزين المؤقت الرئيسية وبقية أنواع الذاكرة ، وعادة ما يتم إدخالها أعلى شرائح المعالج والرقائق.

ترقية ذاكرة التخزين المؤقت

من الممكن زيادة سعة ذاكرة التخزين المؤقت عن طريق إجراء خطوة ترقية لوحدة المعالجة المركزية في كمبيوتر المستخدم ، ويجب ملاحظة أنه في هذه الحالة ، يلزم وجود نسخة احتياطية من البيانات والمعلومات المتوفرة على الكمبيوتر. كمبيوتر جديد بسعة أكبر لأنه لا يمكن ترقية الذاكرة الحالية. بالرغم مما تقدم ومع ذلك ، فإن الغالبية العظمى من اللوحات الأم في أجهزة الكمبيوتر الجديدة تدعم الآن القدرة على إجراء التحسينات المتوقعة للجيل القادم ، ويمكن استخدام وحدات تخزين خارجية إضافية للحصول على مزيد من السعة.


***********************


***********************

لديك سؤال؟ دعنا نساعدك بالاتصال بنا عبر صفحة اتصل بنا