Los sistemas informáticos, de forma similar a la humana, utilizan diferentes tipos de memoria que funcionan en conjunto para garantizar que funcionen sin problemas. Algunos son tipos de memoria a largo plazo para funciones de datos más pesados, mientras que otros se utilizan para tareas más breves, regulares y simples. Sin embargo, todos son vitales para el funcionamiento general tanto del hardware como del software de una computadora.
«Memoria» es un término que se utiliza a menudo para describir almacenamiento de informacion, pero hay componentes de memoria que tienen usos y significados más allá de esta misión, como codificar y recuperar datos, que es una parte central del caché. La caché es casi inútil como entidad única, pero juega un papel extremadamente importante al interactuar con otras partes de un sistema informático.
Esto permite que las funciones de su computadora mantengan cerca los datos accedidos recientemente para que puedan usarse repetidamente, en lugar de usar el mismo conjunto de instrucciones una y otra vez. Esto explica por qué los sistemas con mayor capacidad de caché parecen funcionar más rápido porque pueden almacenar más datos.
Memoria caché vs. RAM
Técnicamente, Memoria de acceso aleatorio (RAM) y el caché suena como funciones similares, pero ambas tienen diferencias notables. Por ejemplo, los datos se almacenan en caché para fines operativos futuros, de modo que se pueda acceder a esas funciones de inmediato, mientras que las aplicaciones y los datos operativos que no están actualmente en uso se almacenan en la RAM.
Además, la caché también es más rápida porque se encuentra más cerca de unidades centrales de procesamiento (CPU) que RAM. La caché también tiende a ser generalmente más pequeña que la RAM, ya que solo necesita almacenar información en la que se basa la CPU para operaciones futuras.
Tipos de caché
Sin embargo, la caché puede resultar complicada; no solo es diferente del estándar DRACMA que la mayoría de la gente conoce, pero hay muchos tipos diferentes de caché.
La caché generalmente tiende a funcionar en varias configuraciones diferentes: mapeo directo, mapeo asociativo completo y configuración de mapeo asociativo.
El mapeo directo proporciona bloques de memoria mapeados a ubicaciones específicas en el caché, mientras que el mapeo totalmente asociativo permite que se use cualquier ubicación del caché para mapear un bloque, en lugar de la necesidad de preestablecer la ubicación. La configuración de mapeo asociativo actúa a medio camino entre los dos, lo que significa que cada bloque se asigna a un subconjunto más pequeño de ubicaciones en caché.
Calificación del caché
Hay tres categorías diferentes, clasificadas por niveles: L1, L2 y L3. El caché L1 generalmente está integrado en el chip del procesador y es el más pequeño en tamaño, con un rango de 8 KB a 64 KB. Sin embargo, también es el tipo de memoria más rápido que puede leer la CPU. Los procesadores de múltiples núcleos generalmente tendrán una caché L1 separada para cada núcleo.
Las cachés L2 y L3 son más grandes que L1, pero el acceso tarda más. La caché L2 es ocasionalmente parte de la CPU, pero a menudo es un chip separado entre la CPU y la RAM.
Unidades de procesamiento de gráficos (GPU) a menudo tienen una memoria caché de CPU separada, lo que garantiza que la GPU pueda completar rápidamente operaciones de reproducción complejas sin depender de la RAM de latencia relativamente alta del sistema.
