Что такое тест кэш-памяти
Обновлено: 28.06.2024
Несмотря на то, что были приложены все усилия для соблюдения правил стиля цитирования, могут быть некоторые расхождения. Если у вас есть какие-либо вопросы, обратитесь к соответствующему руководству по стилю или другим источникам.
Наши редакторы рассмотрят то, что вы отправили, и решат, нужно ли пересматривать статью.
кэш-память, также называемая кэшем, дополнительная система памяти, которая временно хранит часто используемые инструкции и данные для более быстрой обработки центральным процессором (ЦП) компьютера. Кэш увеличивает и является расширением основной памяти компьютера. И основная память, и кэш-память являются внутренними запоминающими устройствами с произвольным доступом (ОЗУ), в которых используются полупроводниковые транзисторные схемы. Кэш хранит копию только наиболее часто используемой информации или программных кодов, хранящихся в основной памяти. Меньший объем кэш-памяти сокращает время, необходимое для поиска данных в нем и передачи их центральному процессору для обработки.
Когда процессор компьютера обращается к своей внутренней памяти, он сначала проверяет, хранится ли в кэше нужная ему информация. Если это так, кэш возвращает данные ЦП. Если информации нет в кэше, ЦП извлекает ее из основной памяти. Дисковая кэш-память работает аналогично, но кэш используется для хранения данных, которые недавно были записаны на магнитный диск или другое внешнее запоминающее устройство или извлечены с него.
Компьютеры размещают веб-сайты, состоящие из HTML, и отправляют текстовые сообщения так же просто, как. РЖУ НЕ МОГУ. Взломайте этот тест, и пусть какая-нибудь технология подсчитает ваш результат и раскроет вам его содержание.
Редакторы Британской энциклопедии Эта статья была недавно отредактирована и обновлена Эриком Грегерсеном.
Можете ли вы вспомнить, как звали вашего учителя в 5-м классе? Можете ли вы вспомнить, что вы ели на ужин вчера вечером? Хотя оба этих вопроса пытаются получить доступ к вашей памяти, ваш мозг не будет искать ответы в одном и том же месте. Ему потребуется доступ к различным формам памяти. Как и люди, компьютеры также обладают долговременной и кратковременной памятью. Мы знаем о памяти DRAM (динамическая оперативная память) и о том, как она удерживает большую часть долговременной памяти компьютера. Но как насчет краткосрочного? Здесь в игру вступает кэш-память.
Что это?
Кэш-память или SRAM (статическая оперативная память) — это компонент компьютера, действующий как временное хранилище данных, доступ к которым ЦП может получить гораздо быстрее, чем если бы ЦП пытался получить эти данные из другого места. Обычно она находится на самом ЦП или представляет собой микросхему на материнской плате с собственной отдельной шиной для подключения к ЦП, или она может называться памятью ЦП из-за того, насколько она взаимосвязана с процессором. Кэш-память по сравнению с оперативной памятью меньше и дороже, но это компенсируется необработанной вычислительной мощностью. До 100 раз быстрее, чем память DRAM. Это чрезвычайно полезно для повышения скорости и эффективности компьютера.
Попадания и промахи
Как же работает кэш-память? Когда процессору требуются данные, он проверяет кэш-память, чтобы увидеть, содержит ли она ссылку на эти данные из адреса оперативной памяти. Если это так, он будет извлекать эти данные из кэш-памяти, а не из ОЗУ. Это называется попаданием в кеш. Если процессор не может найти данные, которые он ищет в кеше, он переходит к стандартной оперативной памяти, что занимает больше времени. Это называется промахом кеша.
Начальная/Вторичная/Уровни
Существует два разных типа кэш-памяти: первичная и вторичная. Первичная кэш-память находится на самом ЦП, тогда как вторичная кэш-память находится на отдельном чипе рядом с ЦП. Хотя с течением времени вторичный кеш стал довольно устаревшим, поскольку большинство кешей находится в ЦП. На материнской плате может быть 3 различных уровня кэш-памяти:
- L1: Очень маленький и расположен на самом ЦП. Он очень быстрый, но вмещает всего около 32 КБ данных на ядро.
- L2: может располагаться на ЦП или редко на собственном чипе рядом с ЦП. Больше, чем L1, но не так быстро.
- L3: хотя он медленнее, чем L1 и L2, он вдвое превышает скорость стандартной памяти DRAM.
Это основы кэш-памяти. Если у вас есть какие-либо другие вопросы, не стесняйтесь обращаться к любому из группы поддержки General Technics, и они будут более чем рады помочь вам в дальнейшем.
Для обеспечения надежности встроенных систем особенно важно проверить встроенную системную память. Среди различных типов алгоритмов, предлагаемых для проверки памяти, мартовский тест является наиболее популярным. Из-за прямого доступа к памяти, во время теста памяти кеш должен быть отключен, что сильно снижает скорость доступа к памяти. В соответствии с характеристиками платформы разработки MPC8572 и моделями ошибок памяти мы предлагаем метод ускорения мартовского теста, который использует кэш для хранения данных из памяти для ЦП. Однако включение кеша может замаскировать многие модели ошибок памяти. ЦП не может напрямую обращаться к памяти, что приводит к неточным результатам теста памяти. В этой статье мы сосредоточимся на влиянии кеша на тест памяти и проанализируем, как кеш может маскировать модели ошибок памяти. Затем, основываясь на этом анализе, мы предлагаем метод ускорения мартовского теста. Для различных операций March настройка кеша ускоряет тест памяти.
Ключевые слова
- Кэш
- Модель ошибки
- Мартовский алгоритм
Это предварительный просмотр содержимого подписки, доступ через ваше учреждение.
Варианты покупки
Электронная книга 171,19 евро Цена включает НДС (Российская Федерация)
Книга в мягкой обложке 205,59 евро. Цена не включает НДС (Российская Федерация)
Книга в твердом переплете 219,99 евро Цена не включает НДС (Российская Федерация)
Предварительный просмотр
Невозможно отобразить предварительный просмотр. Скачать предварительный просмотр в формате PDF.
Ссылки
Хамдиуи С., Аль-Арс З., ван де Гур А.Дж.: Тестирование статических и динамических ошибок в памяти с произвольным доступом. В: 20-й симпозиум по тестированию СБИС IEEE, стр. 395–400. IEEE (2002 г.)
Ироби, С., Аль-Арс, З., Хамдиуи, С.: Обнаружение сбоев памяти при наличии соединения битовых линий в устройствах SRAM. В: Тестовая конференция, стр. 1–10. IEEE Press, Остин (2010 г.)
Хамдиуи С., Аль-Арс З., ван де Гур А.Дж., Роджерс М.: Связанные сбои в памяти с произвольным доступом: концепция, модели сбоев, алгоритмы тестирования и промышленные результаты. Труды по автоматизированному проектированию интегральных схем и систем, 737–757 (2004 г.)
Гаятри, К.В., Каялвижи, Н., Маллигадеви, М.: Генерация новых маршевых тестов с низкой тестовой мощностью и высоким охватом ошибок путем переупорядочения тестовой последовательности с использованием генетического алгоритма. В: ARTCom 2009, Коттаям, Керала, стр. 699–703 (2009 г.)
Рен, А.-Л., Линг, М., Ву, Г.-Л., Ли, Р.: Эффективный алгоритм диагностики для тестирования встроенной SRAM. Журнал прикладных наук, 178–182 (2005 г.) (на китайском языке)
Бенсо А., Бозио А., Ди Карло С., Ди Натале Г., Принетто П.: Выявлено мартовское тестовое поколение. IEEE Transactions on Computers, 1704–1713 (2008 г.)
Информация об авторе
Принадлежности
Кафедра компьютерных наук и технологий, Университет науки и технологии Китая, 230027, Хэфэй, Аньхой, Китай
Дие Ху, Цзюньмин Ву, Сяодун Чжу и Банцзе Цзян
Сучжоуский институт перспективных исследований Китайского университета науки и технологий, 215123, Сучжоу, Цзянсу, Китай
Слово "кэш" могло появляться в ваших разговорах о компьютерах, производительности и, в частности, о памяти. Но что это на самом деле означает и почему это важно?
Понимание кэша и кэш-памяти может помочь вам сделать лучший выбор для обслуживания вашего компьютера, чтобы вы могли продолжать выполнять задачи с максимальной эффективностью. Из этого руководства вы узнаете, что такое кэш-память и как она влияет на повседневное использование компьютера.
Определение кэша компьютера
Кэш — это временная память, официально именуемая «кеш-память процессора». Эта чиповая функция вашего компьютера позволяет вам получать доступ к некоторой информации быстрее, чем если бы вы обращались к ней с основного жесткого диска вашего компьютера. Данные из программ и файлов, которые вы используете чаще всего, хранятся в этой временной памяти, которая также является самой быстрой памятью на вашем компьютере.
Кэш и оперативная память
Когда вашему компьютеру требуется быстрый доступ к данным, но он не может найти их в кеше, он будет искать их в оперативной памяти (ОЗУ). Оперативная память является основным типом хранилища компьютерных данных, в котором хранится информация и программные процессы. Он находится дальше от процессора, чем кэш-память, и не такой быстрый; кеш на самом деле в 100 раз быстрее, чем стандартная оперативная память.
Если кеш такой быстрый, почему не все данные хранятся там? Хранилище кеша ограничено и очень дорого для его места, поэтому имеет смысл хранить только наиболее часто используемые данные, а все остальное оставить в ОЗУ.
Другое использование термина «кеш»
Как кеш-память влияет на производительность
Как кэш ускоряет ваши вычисления? Мы уже знаем, что он может получать доступ к часто используемым данным с максимальной эффективностью. Однако решить, какие данные он хранит в кеше, само по себе почти искусство.
Компьютер ждет, пока вы начнете использовать данные, а затем каталогизирует копии данных, к которым вы снова и снова обращаетесь, в свою специальную библиотеку кэш-памяти. Этот процесс называется «кэшированием». Чем больше вы что-то используете, тем больше вероятность того, что эта копия окажется в вашем кеше.
Попадания и промахи
Затем, когда вы выполняете задачу, требующую этой информации, компьютер сначала проверяет кэш-память. Если он есть, это называется «хит», и вы достигнете максимальной производительности. Если данных нет, это «промах», и ваш компьютер будет искать их на жестком диске или в оперативной памяти более длинным и медленным путем.
Что делать, если мой кеш заполнен?
Несмотря на то, что кэширование может ускорить работу компьютера, если кэш-память переполнится, оно может наоборот замедлить работу. Важно запускать задачи обслуживания на вашем ПК, потому что некоторые из этих функций избавят его память от временных файлов, которые ему, вероятно, больше не нужны. То же самое относится и к вашему интернет-браузеру, который хранит еще больше данных в кеше, что может привести к зависанию вашего ПК. Если вы просрочили очистку истории браузера или временных интернет-файлов, не откладывайте.
Объяснение уровней кэша
Кэш-памяти тоже не одно большое ведро. Компьютер может назначать данные одному из двух уровней.
Кэш 1-го уровня
Уровень 1 (L1) — это кэш, встроенный в ваш ЦП. Он оценивает данные, к которым только что обращался ваш ЦП, и определяет, что вы, вероятно, скоро снова получите к ним доступ. Итак, она попадает в кеш L1, потому что это первое место, которое ваш компьютер проверит в следующий раз, когда вам понадобится эта информация. Это самый быстрый уровень кэширования.
Кэш второго уровня
Уровень 2 (L2) также называется «вторичным кешем». Это то, куда ваш компьютер идет, когда он не может найти ваши данные (или получает «промах») после поиска в кеше L1. Уровень 2 обычно находится на карте памяти в непосредственной близости от процессора.
Кэш диска
Вы также найдете кэш-память на жестком диске. Это называется «дисковым кешем». Это самый медленный из всех уровней кэша, так как он берет данные с жесткого диска, чтобы поместить их в оперативную память. В ОЗУ также может храниться информация об аксессуарах и периферийных устройствах компьютера, таких как дисковод DVD, в кэше периферийных устройств.
Кэш графического процессора
Получение необходимых данных для рендеринга графики должно происходить очень быстро, поэтому имеет смысл использовать только систему кэширования. Если графика вашего компьютера интегрирована, она будет обрабатываться графическим процессором (GPU), который объединен с процессором в одном чипе. Обе функции работают с одними и теми же ресурсами, поэтому кэш GPU тоже ограничен.
Отдельная выделенная видеокарта (также называемая «дискретной графикой») будет отделена от ЦП и будет иметь собственный кэш памяти. Самые быстрые игровые компьютеры будут иметь выделенную графическую карту с достаточными хранилищами кэша, встроенными прямо в графический процессор, чтобы избежать задержек или зависаний в интенсивных играх.
Как покупать с учетом кеша
Большинство людей не думают о кэш-памяти при покупке нового компьютера. Тем не менее, это стоит отметить, если вы заинтересованы в максимально плавной работе компьютера с меньшими задержками и меньшими задержками, особенно при одновременном запуске нескольких процессов. К дополнительным параметрам кэш-памяти относятся размер кэша и задержка.
Да, это правда, что больший кеш содержит больше данных. Но это также медленнее, поэтому есть компромисс в производительности. Кроме того, компьютеры созданы для распределения данных по приоритетам в разных кэшах. Вот почему у них есть уровни кеша. Если в кеше L1 недостаточно места, он может сохранить его в кеше L2. В результате размер кеша не должен быть главным соображением при покупке.
Задержка
Чтобы получить доступ к данным, думайте о задержке как о "скорости". Сколько времени требуется вашему компьютеру, чтобы добраться до этого кеша памяти L2? Если это меньший кеш, это будет быстрее. Кэш L2 объемом 6 МБ будет иметь повышенную задержку по сравнению с кешем 3 МБ. Компьютеры более высокого класса используют мультисистемный подход, который размещает данные в дополнительных кэшах меньшего размера. Это решает проблему хранения большего количества информации с меньшей общей задержкой.
Заключение
Учитывая все характеристики, которые необходимо учитывать при покупке компьютера, ваше решение о покупке, вероятно, будет зависеть не только от кэш-памяти. Вместо этого вы будете покупать ЦП или ГП, так как именно там происходят процессы кэширования.
Учитывая множество других соображений, оказывающих большее влияние на общую производительность ЦП, они, скорее всего, приведут к вашей покупке гораздо больше, чем кеш. При покупке процессора учитывайте цену, тактовую частоту, количество ядер, количество потоков и совместимость с вашей материнской платой или видеокартой. Чтобы узнать больше о покупке ЦП, ознакомьтесь с нашей статьей о лучших ЦП для бизнеса или о лучших ЦП для игр.
Хотя полезно знать, как работает кэш, но если вы покупаете высокопроизводительный игровой компьютер или бизнес-ноутбук, вы, скорее всего, получите доступ к наиболее производительным вариантам кэш-памяти по умолчанию.Если вы планируете обновить ЦП, вы можете учитывать кэш при выборе ЦП, подходящего для вашего компьютера.
Статьи по теме:
Об авторе
Линси Кнерл (Linsey Knerl) является автором статей для HP® Tech Takes. Линси — писатель со Среднего Запада, оратор и член ASJA. Она стремится помогать потребителям и владельцам малого бизнеса использовать свои ресурсы с помощью новейших технических решений.
Связанные теги
Популярные статьи
Также посетите
Архивы статей
Нужна помощь?
Рекомендованная производителем розничная цена HP может быть снижена. Рекомендованная производителем розничная цена HP указана либо как отдельная цена, либо как зачеркнутая цена, а также указана цена со скидкой или рекламная цена. На скидки или рекламные цены указывает наличие дополнительной более высокой рекомендованной розничной цены зачеркнутой цены.
Ultrabook, Celeron, Celeron Inside, Core Inside, Intel, логотип Intel, Intel Atom, Intel Atom Inside, Intel Core, Intel Inside, логотип Intel Inside, Intel vPro, Itanium, Itanium Inside, Pentium, Pentium Inside, vPro Inside , Xeon, Xeon Phi, Xeon Inside и Intel Optane являются товарными знаками корпорации Intel или ее дочерних компаний в США и/или других странах.
Домашняя гарантия доступна только для некоторых настраиваемых настольных ПК HP. Необходимость обслуживания на дому определяется представителем службы поддержки HP. Заказчику может потребоваться запустить программы самопроверки системы или исправить выявленные неисправности, следуя советам, полученным по телефону. Услуги на месте предоставляются только в том случае, если проблема не может быть устранена удаленно. Услуга недоступна в праздничные и выходные дни.
HP передаст ваше имя и адрес, IP-адрес, заказанные продукты и связанные с ними расходы, а также другую личную информацию, связанную с обработкой вашего заявления, в Bill Me Later®. Bill Me Later будет использовать эти данные в соответствии со своей политикой конфиденциальности.
Подходящие продукты/покупки HP Rewards определяются как принадлежащие к следующим категориям: принтеры, ПК для бизнеса (марки Elite, Pro и рабочие станции), выберите аксессуары для бизнеса и выберите чернила, тонер и бумага.
Читайте также: