L2 önbellek nedir? - Masaüstü Bilgisayarlar

Hepsi alıntıdır..: (Hepsini google buldu.. Dil çıkarıyor ) "İşlemcinin kendine gömülü Ram'i" diye kabaca tamlanabilir..

"Cache Bellek (Önbellek) Nedir?
Bir uygulamayı ikinci çalıştırdığımızda, ilk açılışından hızlı açıldığını görürüz. Peki bu olayın perde arkası nedir?
Cache Bellek, en son yaptığımız işlemleri değerlendirerek; bir sonraki işlemi %90 tahmin edip, bu bilgileri tutan L1 ve L1 in %10 tutturamaması durumunda bu %10 un da %90'ı oranında (siz hesaplayın artık) tahmin eder ve bu bilgileri tutan L2 adı verilen işlemci çekirdeğine gömülü iki adet statik “ram”den oluşur. Cpu L2'de de bu bilgileri bulamaması durumunda ram'e gider. Orada da yoksa HDD'e (harddisk) gider.
Cache Bellek ilk icat edildiği yıllarda board üzerinde yer alıyor ve sadece L1'den oluşuyordu. O zamanlar bu tahmin mekanizması bayağı işe yarasa da board üzerinde olduğu için cpu (işlemci) L1 ile iletişime geçeceği zaman board'un (ankart) veri yolu hızına düştüğü için şimdiki kadar kullanışlı değildi. Geliştiriciler, cache'i cpu içine koymak istiyorlardı. Fakat bu o kadar kolay değildi. Milyonlarca transistörü cpu içine koyabildikleri halde, bir türlü cache'i çekirdeğe gömemiyorlardı ki çekirdek hızında erişebilsinler.
Cache belleğin cpu içine yerleştilememesi üzerine, bir dönem çekirdeğe en yakın yere konumlandırılması denendi. Bunun sonucu olarak SLOT işlemci adı verilen cpu’lar piyasaya çıktı. Bu tip işlemcilerde çekirdeğin etrafında cache'ler görülebilir. Fakat bu yöntem, istenen performans'ı vermediği gibi, işlemci board üzerinde dikine durduğu için sabit bir şekilde durması da zoroldu.
Geliştiriciler bir süre sonra cache'i çekirdeğe gömmeyi başardılar, hatta L2 ile birlikte... Cache’ li işlemciler normallerinden daha pahalıydı. Çünkü cache'i çekirdeğe gömmek zor bir işlemdi. Öyle ki 100 işlemciden ancak 2 tanesi kullanılır olarak üretilebiliyordu.İşte bir işlemci alırken dikkatimizi çeken 4 MB cache olayının hikayesi kısaca böyledir.
Nasıl Çalışır?
Bilgisayarımızın bellek erişimi hakkında örnek vermek gerekirseir lokantaya ilk defa gidip bir kase çorba istediğinizde Çorbanın yapılıp gelmesi uzun sürebilir. Eğer yemeğin yapıldığı yerin(HDD) hemen ön tarafında belirli bir miktar yemeği sıcak tutabilecek bir hazne varsa (RAM) ve siz oradaki çeşitlerden birini yiyecekseniz çorbanın pişmesini beklemezsiniz. Siz eğer aynı yere daha sık gelmeye başlarsanız garson sizi tanır ve sizin geleceğiniz saatlerde yemek arabasına(L2) sizin çeşitlerinizi de koyar. Sürekli müşterisi olursanız ve %90 aynı siparişleri veriyorsanız geleceğiniz saatte çorbanızı masanızda(L1) hazır bulursunuz.
Ne işe yarar?
İşte siz örn: Excel'i ilk açtığınızda normal hızda açılır. 2. açtığınızda nasıl açıldığını bile fark edemezsiniz. Cache farkını Setup'tan L1 ve L2 seçeneklerini DISABLE yapıp test edebilirsiniz. Statik ram’den bahsettik onu da açıklayalım;Çalışma prensibi olarak temelde 2 tip RAM vardır. Dynamic ve Static.Static RAM makine açık olduğu sürece üzerine yazılan veriyi tutabilir. Transistörlerden imal edilmiştir.
Dynamic RAMler üzerindeki veriyi tutabilmek için belirli aralıklarla kondansatörlerle tetiklenmeleri gerekir. Aksi takdirde üzerindeki veri kaybolur. Bunun için ana kart üzerinde bu tetiklemeyi yapacak ayrı bir devre dizayn edilmiştir ve bu yüzden dynamic ramler cache bellek olarak çekirdekte kullanılamazlar. Bildiğimiz ramler Dynamic ramdir. Static ramler yapılarında transistör kullanıldığı için daha pahalıdır."

"Ön Bellek (Cache Memory)
Ana bellek ile merkezi işlem birimi arasında görev yapan ve ana bellekten çok daha hızlı olan bir bellektir. Bu bellek birimi; işlem esnasında çok sık kullanılan bilgisayar talimatları ve geçici olarak tutulan bilgiler için bir #65533;yaz-boz tahtası#65533; olarak kullanılır. CPU #65533;nun ana bellekten veri alırken harcadığı zamanı azaltır; bu da bilgisayarı hızlandırır. CPU, ana bellekten veri alması gerektiğinde, bu verinin dahili ön bellekte olup olmadığına bakar. Dahili ön bellek, CPU#65533;nun en son işlediği verilerin bir kopyasını saklar. Aranan veri dahili ön bellekte bulunamazsa harici ön belleğe bakılır. Harici ön bellekte de bulunamayan veriler ana bellekten alınır. Bu, ön belleğe göre daha yavaş bir süreçtir."

" L2 önbelleğin performansa etkisi işlemciden işlemciye göre değişir. Örneğin P4 serisinde L2'yi 1mb'tan 2 mb'a çıkarırsan performans artışı oldukça fazla olacaktır, çünkü P4 işlemci mimarisinde L2 önbelleğin önemi büyüktür. Ancak Core2Duo gibi bir işlemcide L2 önbelleğin performans etkisi P4'tekine oranla daha düşük. Öyle ki 4mb L2 önbelleği bulunan E6600 aynı saat hızına OC yapılmış 2mb L2 önbellekli E6400'le neredeyse aynı performansı veriyor. AMD'de ise durum daha karışık, zira AMD'de L3 önbelleklerden bahsediliyor.
En iyisi sen aklındaki işlemciyi söyle de ona göre yorum yapalım."

" L2 önbellek etkisi kullanılan mimariye göre değişir.

Mesela AMD işlemcilerinde önbellek performansa neredeyse (hatta) hiç etki etmiyordu. Bunu gören firma ise daha sonra hem maliyeti düşürmek hem enerji tüketimini azaltmak hemde düüen ısıl kayıp nedeniyle OC potansiyelini artırma yoluna gitti.

Ancak intel işlemcilerde önbellek etkin rol oynuyor. CoreMimarisinde önbellek boyutu etkin bir rol oynuyor yani en azından SPi testinde bile farkı görebiliyorsunuz. Ama bunun dışında bazı uygulamalarda da önbelleğin farkını görebilirsiniz. Kısacası işlemcinin ram i diyebiliriz önbellek için. Eğer işlemci yapı itibarı ile buna fazla ihtiyaç duyuyor ise önbellek önemi ortaya çıkar.

Bu arada diz üstü pazarında şu an intel oldukça önde. Bu nedenle çipset üretmek isteyen AMD ati yi satın aldı. Şu an masa üstü işlemcilere olduğu kadar diz üstü işlemcilere de ağırlık verilmekte. "

"AMD mimari olarak daha yüksek belleği kullanamıyor şu an 512K bile yeterli. Ama yeni işlemcilerinde 3 üncü seviye yüksek kapasiteli önbellekler gelecek.

İntelin 4MB önbellekli işlemcileri Core mimarisine sahip ve bu işlemciler tüm AMD serisini biçebiliyor.

Ayrıca artık DDR2 ler var bilindiği gibi. Bellek denetleyicisi dediğin sistem belleğini yani aldığımız 1-2GB lık modülleri kontrol edip işlemci ile veri alışverşini sağlıyor. L2 bellekler ise işlemci için bir sonraki işlemi tahmin etme gibi şeyler için kullanılıyor. AMD nin bellek denetlemedeki (Ram den bahsediyorum) başarısı ise dahili denetleyiciden kaynaklanıyor ama bunun L2 le direkt alakası yok. İşlemci içinde olduğu için en basit örneği ile aradaki mesafe kısalıyor. Bunun dışında çipsette ve işlemcide ayrı ayrı okuma ve yazma işlemleri olmadığı için gecikmeler en aza iniyor.

Yani örekle açıklarsak. İntelde ramlerden bilgi tanka yükleniyor ve çipsete geliyor, orada başka bir tankere aktarılıp işlemciye gönderiliyor, işlemci de tankı boşaltıp yeni veri ile tekrar dolduruyor ve doğru çipsete gönderiyor burada gene başka bir tank alıp ram e götürüyor. AMD de ise çipseti aradan kaldırıp tankı direkt ram ile işlemci arasında çalıştırıyor."