La memoria di un Computer
Cache e registri
Anche con BUS più grandi e più veloci, il tempo che la CPU impiega per leggere i dati dalla memoria è sempre spropositato se confontato col tempo di elaborazione degli stessi. Le memorie cache sono state create proprio per questo motivo, per far si che i dati più usati dalla CPU siano immediatamente accessibili senza dover compiere tutto il tragitto dalla memoria alla CPU. Questo viene realizzato costruendo una piccola quantità di memoria direttamente sulla CPU. Si tratta di una quantità variabile da 2 a 64 KB e viene detta cache primaria o cache di livello 1.
Lo schema piramidale della memoria usata dalla CPU
La cache secondaria o cache di livello 2 risiede invece su una memoria collocata vicino alla CPU e connessa direttamente ad essa. Un circuito integrato dedicato sulla motherboard detto L2 controller ha proprio il compito di regolare l'uso della cache di livello 2. La capacità di questa cache varia da 256 KB a 2 MB e dipende dal tipo di CPU. In molti sistemi, la percentuale di accesso della CPU alla cache di livello 2 è pari al 95% il che significa una drastica riduzione rispetto ai normai tempi di accesso della RAM. Alcune CPU di ultima generazione hanno addirittura una cache di livello 2 onboard!
Un particolare tipo di RAM, la static random access memory (SRAM) viene usata solitamente per la cache. A differenza delle dynamic random access memory (DRAM) che devono essere refreshate continuamente, le SRAM mantengono i dati fino a quando sono alimentate per cui vengono preferite per la cache.
L'ultimo step nella sequenze della memorie è rappresnetato dai registri che sono delle celle di memoria costruite sulla CPU che possono contenere dati necessari particolarmente alla ALU (Arithmetic and logic unit).
