Definición de memoria caché

La memoria caché aparece como una intermediaria entre el CPU y la memoria principal(MP)con el objetivo de acelerar los procesos.

Para comprender las relaciones entre ellos es importante tener en cuenta los siguientes puntos

1. La memoria principal ,a comparación de la caché, es mucho más grande pero también más lenta.
2. La memoria caché trabaja con copias de partes de la memoria principal.
3. Cuando el procesador intenta leer una palabra de memoria, se hace una comprobación para determinar si lo que se busca se encuentra en la caché, en caso de no estar, un bloque de MP se transfiere a la caché en un cierto número de palabras y luego esa palabra se entrega al procesador.

Esquema de las relaciones entre las 3 partes (CPU/Caché/MP)

Notar que la transferencia de datos entre CPU y caché es en palabras mientras que de la caché a la MP es en bloques.

Estructura de la memoria caché

Recordemos que una memoria caché almacena bloques de la memoria principal, es por eso que en todo momento, un subconjunto de bloques de memoria principal se encuentra en la memoria caché.

• La caché tiene una cantidad C de líneas y cada una de estas líneas tiene K palabras más un una etiqueta.
• El tamaño de la línea está determinado por la cantidad de palabras que contenga.
• La etiqueta identifica que bloque en particular tiene almacenado.
• Si se lee una palabra de un bloque de memoria, dicho bloque es transferido a una de las líneas de la caché.
• Ya que hay más bloques que líneas, una línea dada no puede dedicarse unívoca y permanentemente a un bloque.

*C << M : significa que M tiene que ser siempre mucho mayor a C

También recordar que:

• La memoria principal consta de 2^n palabras direccionables