Cache Memory

Cache memory merupakan media penyimpanan data sekunder berkecepatan tinggi, dimana tempat menyimpan data atau informasi sementara yang sering digunakan atau diakses oleh komputer.

Cache memory memiliki fungsi sebagai berikut :

·         Mempercepat Akses data pada komputer

·         Meringankan kerja prosessor

·         Menjembatani perbedaan kecepatan antara cpu dan memory utama.

·         Mempercepat kinerja memory

Letak Cache Memory

       1. Terdapat di dalam Processor (on chip )

Cache internal diletakkan dalam prosesor sehingga tidak memerlukan bus eksternal, maka waktu

            aksesnya akan sangat cepat sekali

       2. Terdapat diluar Processor(off chip)

           berada pada MotherBoard, memori jenis ini kecepatan aksesnya sangat cepat,

            meskipuntidak secepat chache memori jenis pertama.

Elemen cache memory

Ukuran cache

Disesuaikan dengan kebutuhan untuk membantu kerja memori. Semakin besar ukuran cache semakin lambat semakin banyak jumlah gerbang dalam pengalamatan cache.

Fungsi pemetaan asosiatif

Pemetaan asosiatif dapat mengatasi kekurangan pemetaan langsung dengan cara mengizinkan setiap blok memori utama untuk dimuatkan ke sembarang saluran cache.

Algoritma penggantian

Ada 2 metode algoritma penggantian yaitu Write-through dan Write-back.Write-through adalah Cache dan memori utama diupdate secara bersamaan waktunya. Sedangkan Write-back melakukan update data di memori utama hanya pada saat word memori telah dimodifikasi dari cache.

Ukuran blok

Blok yang berukuran lebih besar mengurangi jumlah blok yang menempati cache. Dengan meningkatkan ukuran blok, maka jarak setiap word tambahan menjadi lebih jauh dari word yang diminta, sehingga menjadi lebih kecil kemungkinannya untuk diperlukan dalam waktu dekat.

Line size                                                                     

Jumlah cache, satu atau dua tingkat

Cache satu tingkat adalah memori yang bernama L1 yang terletak paling dekat dengan prosessor. Data yang berada di memori ini adalah data yang paling penting dan paling sering di akses. Biasanya data disini adalah data yang telah diatur melalui OS (operating system) menjadi Prioritas Tertinggi (high priority).

Cache dua tingkat adalah memori yang bernama L2 yang terletak di mother board. Bentuk khusus dari L2 yang mirip seperti memory module yang dapat diganti-ganti tergantung motherboardnya. Di L2 cache ini, kapasitas lebih besar dari pada L1 cache. Ukurannya berkisar antara 256 KB- 2 MB. Biasanya L2 cache yang besar diperlukan di mother board untuk server. Kecepatan akses sekitar 10 nano second.

Prinsip cache memory

Prinsip elemen cache memory adalah mekanisme penyimpanan data sekunder berkecepatan tinggi yang digunakan untuk menyimpan data atau intruksi yang sering di akses. Memori ini merupakan memori berkapasitas terbatas, berkecepatan tinggi yang lebih mahal dibanding memori utama. Cache memori terletak diantara memori utama dan register CPU, dan berfungsi agar CPU tidak langsung mengacu  ke memori utama tetapi di cache yang kecepatan aksesnya lebih tinggi. Cache berasal dari kata cash. Dari istilah tersebut cache adalah tempat menyembunyikan atau tempat menyimpan sementara. Sesuai definisi tersebut cache ini dimaksudkan untuk meningkatkan transfer data dengan menyimpan data yang pernah diakses pada cache tersebut. Sehingga apabila ada data yang ingin diakses adalah data yang sama maka akses akan dapat dilakukan lebih cepat. Cache memori ini terletak antara register dan memori utama hingga pemprosesan data tidak langsung mengacu pada memori utama.

ORGANISASI CACHE PENTIUM 4 DAN POWER PC

Organisasi cache pentium 4

Evolusi: organisasi cache dilihat dengan jelas di dalam evolusi mikroprosesor intel 80386 tidak mencakup suatu cache on-chip. 80486 meliputi cache on-chip tunggal 8 kbyte, menggunakan ukuran baris 16 byte dan suatu organisasi asosiatif set empat ara. Semua prosesor pentium meliputi dua cache on-chip L1, satu untuk data dan satu untuk instruksi. Untuk pentium 4, cache data L1 adalah 8 kbyte, menggunakan ukuran baris 64 byte dan suatu organisasi asosiatif set empat arah.

Organisasi Cache power PC

Organisasi cache power PC telah meningkatkan secara menyeluruh arsitektur dari kelompok power PC, mencerminkan kemudahan kinerja yang mengarahkan kekuatan bagi semua perancang mikroprosesor.

studentsite 
baak