Cache(CPU)

O unitate de cache a unui CPU este utilizata pentru a reduce timpul mediu de acces al memoriei procesorului. Cache-ul este o memorie mai mica si mai rapida care stocheaza copii ale datelor accesate cel mai frecvent de procesor. Astfel, in momentul in care este primita comanda de a procesa o operatie de scriere sau de citire dintr-o locatie de memorie, procesorul cauta in primul rand daca operatia respectiva se poate accesa din memoria cache.
O problema cu care se confrunta cache-ul este necesitatea de echilibrare dintre latenta si cantitatea maxima ce se poate utiliza pentru stocare. Cu cat este mai mare cache-ul cu atat latenta este mai mare, deci viteza mai mica. Pentru a adresa aceasta problema, procesoarele moderne utilizeaza mai multe niveluri de cache, unele mai rapide dar mai mici sustinute de altele mai mari dar mai incete.
Cache-ul multiplu opereaza in general prin verificarea in prima instanta a celui mai mic cache, Level 1. Daca adresa poate fi accesata, procesorul realizeaza operatia la viteza foarte mare. Daca adresa respectiva nu este stocata in L1, se continua cautarea in L2, si asa mai departe, pana in final cand adresa este cautata in memoria externa.
Procesoarele moderne au ajuns sa utilizeze chiar si 3 niveluri de cache, pentru o performanta cat mai buna.