info@panadisplay.com
Mikroarhitekturni koncepti Predpomnilnik

Mikroarhitekturni koncepti Predpomnilnik

Mar 09, 2019

Šele pred kratkim so izboljšave v proizvodnji čipov omogočile, da se na kladivo postavi še več vezij, oblikovalci pa so začeli iskati načine za njegovo uporabo. Ena izmed najpogostejših je bila dodajanje vedno večje količine predpomnilnika v spomin. Predpomnilnik je preprosto zelo hiter spomin. Dostop je mogoč v nekaj ciklih, za razliko od mnogih, ki so potrebni za "pogovor" z glavnim pomnilnikom. CPU vključuje krmilnik predpomnilnika, ki avtomatizira branje in pisanje iz predpomnilnika. Če so podatki že v predpomnilniku, se preprosto "pojavi", medtem ko procesor ni v stanju, medtem ko krmilnik predpomnilnika prebere podatke.


RISC modeli so začeli dodajati predpomnilnik sredi do poznih osemdesetih let, pogosto samo 4 KB. To število se je sčasoma povečalo, tipične CPU-je pa imajo zdaj vsaj 512 KB, močnejše CPU-je pa z 1 ali 2 ali celo 4, 6, 8 ali 12 MB, ki so organizirane v več ravneh hierarhije pomnilnika. Na splošno več predpomnilnika pomeni večjo zmogljivost zaradi zmanjšanega zastoja.


Skladišča in cevovodi sta se odlično ujemali. Prej ni bilo smiselno graditi cevovoda, ki bi lahko deloval hitreje kot latenca dostopa do pomnilnika zunaj čipa. Namesto tega je uporaba predpomnilnika na čipu pomenila, da bi lahko cevovod potekal s hitrostjo latence dostopa do predpomnilnika, kar je precej krajše. To je omogočilo, da se je delovna frekvenca procesorjev povečala veliko hitreje kot frekvenca pomnilnika zunaj čipa.