trabalho

Introdução
O cache passou a ser utilizado a partir dos micros 386, quando os processadores começaram a tornar-se mais rápidos que a memória RAM.
O processador precisa acessar a memória para executar qualquer tarefa a ser realizada, mas como ele é muito mais rápido do que as memórias, acontecia de o processador ter que “esperar” a memória buscar uma certa informação. E com isso, seu desempenho era diminuído.
Por isso foi criada a memória cache, uma memória muito rápida que serve para armazenar os dados mais frequentemente usados pelo processador, evitando na maioria das vezes que ele tenha que recorrer à comparativamente lenta memória RAM. Sem ela, todo o desempenho do sistema seria comprometido. Veja a relação básica na Figura 1.
Figura 1. Relação simples entre o processador e as memórias
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1 - Hierarquia das Memórias
Figura 2. Hierarquia das memórias Registrador (CPU) Cache Memória principal (RAM) Memória secundária (disco). Na Figura 2, o desempenho cresce da direita para a esquerda (maior desempenho: registrador, menor: disco) e o tamanho cresce da esquerda para a direita (menor tamanho - 4 ou 8 bytes: registrador, maior tamanho - dezenas de GB: disco). Os chips de memória cache utilizam memória SRAM, um tipo mais caro de memória que não precisa de refresh. O refresh é uma característica inerente a todas as tecnologias de memória RAM, incluindo as DDR e DDR2 atuais. Cada célula do pente de memória é composta por um transístor e um capacitor. O transístor controla a passagem do impulso elétrico, enquanto o capacitor o armazena. O problema é que o capacitor é capaz de manter a carga por um curto período, de forma que os dados precisam ser reescritos várias vezes por segundo. A memória cache armazena os dados mais usados pelo processador, reduzindo o número de operações em que é preciso buscar dados diretamente na lenta memória RAM. Mesmo uma pequena quantidade de memória cache é capaz de melhorar bastante o desempenho do processador.
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2 - Tipos de