06 memoria cache

Memória Cache

Introdução


Devido a grande diferença de velocidade existente entre o processador e a memória principal, foi desenvolvido um elemento intermediário que tem o propósito de minimizar o impacto desse problema no sistema de computação: A memória Cache.

Introdução


Principio de Localidade
 Localidade


Ao acessar uma palavra na memória principal é muito provável que o processador volte a acessar essa mesma palavra novamente durante a execução dos programas
(loops).

 Localidade


temporal:

Espacial:

Ao acessar uma palavra na memória principal é provável que em seguida o processador tente acessar uma palavra de memória subjacente à acessada préviamente.

Introdução
A
Memória
Cache
(MC) se baseia fundamentalmente nos princípios de localidade temporal e espacial.
 Funcionando como um elemento intermediário entre a CPU e a MP e armazenando as informações que muito provavelmente serão requisitadas pela CPU.


Utilização da MC


Uma vez introduzida no sistema de computação o funcionamento do sistema é alterado de forma que antes de realizar um acesso direto a MP a informação é primeiramente buscada na Memória Cache.
 Se

a informação requisitada estiver presente na
Memória Cache ocorre um acerto(hit) e a informação é transferida para a CPU em “alta” velocidade.  Caso contrario ocorre uma falta (miss) e o sistema busca a informação na MP, e a transfere para a memória Cache (juntamente com outras informações determinadas pelo principio da localidade). Utilização da MC
CPU

Memória Cache

Memória Principal

Considerações sobre a Utilização da MC
Para haver aumento de desempenho do sistema é necessário que hajam muito mais acertos (hits) do que faltas (misses). de maneira que as eventuais perdas de desempenho com faltas seja sobrepujada pela taxa de acertos.
 A taxa de acertos mais comum em sistemas atuais varia entre 80% e 99%, o que garante um ganho de desempenho considerável com a utilização de memórias Cache.


Tipos de Memória Cache