1. Definisi
Cache Memory
Cache berasal dari kata Cash. Dari istilah tersebut
dapat didefinisikan, cache adalah tempat menyembunyikan atau tempat penyimpanan
sementara. Sesuai definisi tersebut cache memory adalah tempat penyimpanan data
sementara. Cache memory merupakan media penyimpanan data sekunder
berkecepatan tinggi, dimana tempat menyimpan data atau informasi sementara yang
sering digunakan atau diakses oleh komputer.
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.
2.Jenis
– jenis cache memory
Berikut beberapa jenis cache memory yang berkembang
pada saat ini :
2.1. L1 Cache
L1 Cache adalah Sejumlah
kecil SRAM memori yang digunakan sebagai cache yang
terintegrasi menyatu pada
prosesor
- Berguna untuk menyimpan secara sementara instruksi dan data, dan memastikan bahwa prosesor memiliki supply data yangstabil untuk diproses sementara memori mengambil dan menyimpan data baru.
- L1 cache (Level 1 cache) disebut pula dengan istilah primary cache, first cache, atau level one cache.
- Transfer data dari L1 cache ke prosesor terjadi paling cepat Kecepatannya mendekati kecepatan register.
2.2 L2 cache
Arti istilah L2 Cache
adalah Sejumlah kecil SRAM memori yang berada di
motherboard dekat
dengan posisi dudukan prosesor.
- Berguna untuk menyimpan sementara instruksi dan data, dan memastikan bahwa prosesor memiliki supply data yangstabil untuk diproses sementara memori mengambil dan menyimpan data baru
- (Level 2 cache) secondary cache, second level cache, atau level two cache.
- L2 cache memiliki ukuran lbih besar dibandingkan L1 namun kecepatan transfernya sedikit lebih lama dari L1cache.
Jarang sekali ada, hanya ada di komputer tertentu.
- Berguna ketika terdapat cache yang hilang ”missing” pada cache L1&L2
- L3 cache memiliki ukuran lbih besar dibandingkan L1 dan L2 namun kecepatan transfernya lebih lama dari L1cache dan L2 Cache.
3.
Fungsi Cache Memory
Berikut beberapa fungsi cache memory :
- Mempercepat Akses data pada computer
- Meringankan kerja prosessor
- Menjembatani perbedaan kecepatan antara cpu dan memory utama.
- Mempercepat kinerja memory
Jika prosesor membutuhkan suatu data, pertama - tama
ia akan mencarinya pada cache. Jika data ditemukan, prosesor akan langsung
membacanya dengan delay yang sangat kecil. Tetapi jika data yang dicari tidak
ditemukan,prosesor akan mencarinya pada RAM
yang kecepatannya lebih rendah. Pada umumnya, cache dapat menyediakan data yang
dibutuhkan oleh prosesor sehingga pengaruh kerja RAM yang lambat dapat dikurangi. Dengan cara ini maka memory bandwidth akan naik dan kerja prosesor menjadi lebih efisien.
yang kecepatannya lebih rendah. Pada umumnya, cache dapat menyediakan data yang
dibutuhkan oleh prosesor sehingga pengaruh kerja RAM yang lambat dapat dikurangi. Dengan cara ini maka memory bandwidth akan naik dan kerja prosesor menjadi lebih efisien.
Selain itu kapasitas memori cache yang semakin besar
juga akan meningkatkan kecepatan kerja computer secara keseluruhan. Dua jenis cache
yang sering digunakan dalam dunia komputer adalah memory caching dan disk
caching. Implementasinya dapat berupa sebuah bagian khusus dari memori utama
komputer atau sebuah media penyimpanan data khusus yang berkecepatan tinggi.
Implementasi memory caching sering disebut sebagai memory cache dan tersusun
dari memori komputer jenis SDRAM yang berkecepatan tinggi. Sedangkan
implementasi disk caching menggunakan sebagian dari memori komputer.
5. Mengapa pada
saat ini cache memory masih diperlukan di komputer?
Karena kecepatan memori utama sangat rendah
dibandingkan dengan kecepatan prosesor modern. Untuk perfoma yang baik,
prosesor tidak dapat membuang waktunya dengan menunggu untuk mengskses intruksi
dan data pada memory utama. Karenanya, sangat penting untuk memikirkan suatu
skema yang mengurangi waktu dalam mengakses informasi. Karena kecepatan unit
memori utama dibatasi oleh batasan elektronik dan packaging, maka solusinya
harus dicari dalam pengaturan arsitekture yang berbeda. Solusi yang efisien adalah
menggunakan memory cache cepat yang sebenarnya membuat memori utama tampak
lebih cepat bagi prosesor daripada sebenarnya.
Keefektifan mekanisme cache didasarkan pada property
program computer yang disebut locality of reference. Analisa program menunjukan
bahwa sebagian besar waktu eksekusinya digunakan untuk rountine, dimana banyak
intrksi dieksekusi secara berulangkali.
Instruksi tersebut dapat merupakan loop
sederhana,nested loop, atau beberapa prosedur yang berulangkali saling
memanggil. Pola detil actual dari rangkaian instruksi tidaklah penting, yang
utama adalah banyak intruksi dalam area program yang terlokalisasi dieksekusi
berulangkali selama beberapa periode, dan baian program yang lain relatifjarang
diakses.
0 komentar:
Posting Komentar