Qu'est-ce que la mémoire cache et à quoi sert-elle?

La mémoire cache est l'une des spécifications les plus importantes du processeur et c'est une donnée qui est toujours fournie par les fabricants. Vous vous êtes sûrement déjà demandé ce qu'est la mémoire cache et à quoi elle sert, pour essayer de résoudre ces doutes, nous avons préparé cet article dans lequel nous essayons de l'expliquer de manière très simple et compréhensible. L'objectif de cet article n'est pas de se plonger dans les concepts associés de ce système de mémoire mais de l'expliquer de manière claire et compréhensible.

Nous vous recommandons de lire nos guides les plus intéressants:

• Les meilleurs processeurs du marché. De meilleures cartes mères. Meilleure mémoire RAM. Les meilleurs disques SSD du marché.

Mémoire cache: concept et fonctionnement

Avant de voir ce qu'est la mémoire cache, nous devons être clairs sur le fonctionnement d'un processeur dans nos ordinateurs, d'une manière très simple, nous pouvons le résumer en disant qu'il prend les données dont il a besoin pour travailler à partir de la mémoire RAM. Lorsque le processeur a besoin d'accéder à des informations pour effectuer ses tâches, ces informations sont demandées à la RAM, qui les fournit au processeur le plus rapidement possible. Ce processus n'est pas instantané, mais cela prend du temps, ce n'est que quelques nanosecondes, mais, bien qu'il nous semble que ce n'est rien, c'est en fait un monde et pendant que le processeur attend, l'opportunité de faire d'autres calculs et opérations est perdue.

Pour résoudre ce problème, la mémoire cache a été créée, ce n'est rien de plus qu'une petite quantité de mémoire qui est à l'intérieur du processeur, le but de la mémoire cache est de rendre l'accès aux informations par le processeur aussi rapide que possible. La mémoire cache est à l'intérieur du processeur, donc les informations doivent voyager très peu pour atteindre l'endroit où elles sont traitées, donc le temps nécessaire pour y accéder est beaucoup moins que dans le cas de la RAM.

La quantité de cette mémoire est minuscule par rapport à la RAM, un PC haut de gamme actuel peut avoir 32 Go ou plus de RAM, mais la quantité maximale de cache est généralement comprise entre 6 Mo et 20 Mo. Ceci est également important car le temps nécessaire pour accéder aux données en mémoire est proportionnel à leur quantité. Par conséquent, nous avons que l'accès au cache est beaucoup plus rapide que l'accès à la RAM et il est également plus proche et les données doivent parcourir moins de distance.

Le cache du processeur est organisé en plusieurs niveaux, la plupart des processeurs actuels ont trois niveaux de cette mémoire, c'est ce qu'on appelle le cache L1, L2 et L3. Le cache L1 est à l'intérieur des cœurs de processeur et est le plus rapide, au contraire, sa quantité est très limitée car il est généralement de 32 Ko maximum. Les données les plus petites et les plus fréquemment nécessaires sont stockées dans ce cache.

Ensuite, nous avons le cache L2 qui est en dehors des cœurs, mais très proche de ceux-ci, la quantité de cette mémoire est généralement d' environ 256 Ko et est la deuxième en termes de vitesse. Enfin, nous avons le cache L3 qui est le plus éloigné des cœurs et le plus lent, son avantage est que le montant est beaucoup plus élevé et peut atteindre 4-20 Mo voire plus dans le cas de processeurs professionnels avec de nombreux cœurs.

Résumé et conclusion finale

En résumé et en conclusion, nous pouvons dire que le cache du processeur est la solution au problème de performances du système de mémoire, il est chargé d' accélérer les lectures et écrit que le processeur doit faire sur le système de mémoire principal pour obtenir des performances globales plus élevées du système. Il s'agit d'une mémoire qui se trouve à l'intérieur du processeur lui-même en très petites quantités, mais il est extrêmement important qu'elle fonctionne correctement.