Bộ nhớ đệm có ảnh hưởng như thế nào đến sức mạnh cpu?

Sức mạnh của Cpu phụ thuộc vào khá nhiều yếu tố trong đó bộ nhớ đệm là một trong những thông số quan trọng ảnh hưởng đến khả năng xử lý thông tin của con chip.

Các loại bộ nhớ trong máy tính ngoài bộ nhớ đệm?

Như bạn đã biết thì trong một chiếc laptop có rất nhiều những bộ phận và chi tiết để nó có thể hoạt động. Trong đó các bộ phận quan trọng hơn cả bao gồm bộ nhớ trong, Ram, Cpu và Gpu. Để Cpu có thể hoạt động một cách hiệu quả và ổn định thì cần có bộ nhớ ROM và RAM kết hợp đồng bộ với nhau. Vậy hai bộ nhớ này là gì và chúng có liên quan gì đến bộ nhớ đệm chúng ta sẽ cùng tìm hiểu ở phần tiếp theo.

 

Bộ nhớ trong hay Rom là bộ phận có dung lượng lớn nhất trong máy tính. Thông thường chúng sẽ có dung lượng từ 128gb đến hàng Terabyte. Bộ nhớ này có nhiệm vụ lưu trữ dữ liệu trên máy tính và dù cho bạn có tắt máy thì chúng cũng sẽ không bị mất đi. Đây là bộ nhớ có dung lượng lớn nhất những tốc độ truy xuất dữ liệu của nó lại là chậm nhất. Dù hiện nay các nhà sản xuất đã sản xuất ra những chiếc ssd có tốc độ rất nhanh nhưng so với tốc độ của Ram thì nó vẫn còn thua kém khá xa.

 

Ram là bộ nhớ tạm của laptop có nhiệm vụ lưu trữ những ứng dụng hay dữ liệu đang được người dùng sử dụng. Bộ nhớ ram có đặc điểm sẽ mất hết dữ liệu khi tắt máy hoặc người dùng ngắt nguồn điện. Bộ nhớ ram thông thường sẽ có dung lượng từ 4gb cho đến 64gb là phổ biến nhất. Những máy khỏe hơn có thể lên tới hàng trăm gb.

Bộ nhớ đệm là gì?

Trước khi đi tìm hiểu bộ nhớ đệm là gì ta sẽ đi tìm hiểu các cpu hoạt động và truy xuất dữ liệu. Dù Cpu có mạnh đến mức nào, tốc độ xung nhịp cao bao nhiêu thì chúng vẫn cần có dữ liệu để có thể xử lý. Và dữ liệu đó Cpu sẽ lấy từ bộ nhớ trong của máy tính.

Tuy nhiên tốc độ truy xuất của bộ nhớ trong lại rất thấp. So với tốc độ xử lý của cpu thì nó chậm hơn có thể lên tới hàng nghìn lần. Chính vì vậy nếu cpu chờ đợi ROM của máy tính cung cấp dữ liệu để xử lý sẽ rất lâu. Sự chênh lệch này sẽ không thể phát huy hết được sức mạnh của cpu. Chính vì vậy người ta cần một bộ nhớ có thể truy suất nhanh hơn và một trong số đó là Ram.

Ram sẽ có nhiệm vụ lưu trữ sẵn các dữ liệu mà người dùng đang sử dụng. Và sau đó khi cpu cần thì nó có thể cung cấp dữ liệu nhanh hơn so với Rom rất nhiều lần. Tuy nhiên vì ram được gắn trên main và vẫn có tốc độ xử lý so với cpu là rất chậm. Điều này một lần nữa lại sẽ ảnh hưởng đến tốc độ xử lý của cpu. Bạn có thể tưởng tượng để làm ra một chiếc bánh thì cần 2 người thợ. Một người thợ nặn bánh và một người thợ chuẩn bị nguyên vật liệu. Khi tốc độ của người thợ nặn bánh quá nhanh chỉ khoảng 10s cho một chiếc. Tuy nhiên thời gian người thợ chuẩn bị nguyên vật liệu lại mất ới 30s. Như vậy dù cho người thợ nặn bánh có rất nhanh nhưng vẫn phải chờ tới 20s để nguyên vật liệu được chuẩn bị xong.

Do đó người ta cần một bộ nhớ siêu nhanh và gắn chúng trực tiếp lên con chip để khi cpu cần dữ liệu là có thể cung cấp ngay lập tức. Và đó chính là bộ nhớ đệm. Đây là bộ nhớ được tích hợp sẵn trên cpu và chúng có khả năng truy suất dữ liệu siêu nhanh gấp hàng chục lần Ram. Hơn nữa vì được lắp trên cpu nên tốc độ truy suất của nó lại càng cao hơn nữa.

Bộ nhớ đệm thông thường sẽ khoảng 6Mb rất thấp so với Ram và Rom nhưng nó lại có tốc độ xử lý siêu nhanh.

Cấu tạo

Mặc dù tốc độ trung bình của bộ nhớ đệm là rất cao có thể lên tới hàng GT/s. Tuy nhiên nó vẫn cần phân cấp hơn nữa để có thể hoạt động một cách hiệu quả hơn. Cung cấp kịp thời thông tin cho cpu xử lý. Bộ nhớ đệm bên trong Cpu được phân làm 3 cấp L1, L2, L3 (chữ L viết tắt của Level).

L1 là bộ nhớ đệm có tốc độ xử lý nhanh nhất. Tuy nhiên lại có dữ liệu nhỏ nhất. Dung lượng của nó thường chỉ được tính bằng Kb khoảng 8-256kb rất nhỏ. L2 có dung lượng cao hơn L1 nhưng thấp hơn L3 và có tốc độ xử lý thấp hơn L1. Dung lượng của L2 sẽ khoảng từ 128kb-6mb. Cuối cùng là L3 với dung lượng cao nhất nhưng có tốc độ xử lý thấp nhất trong bộ nhớ đệm. Bộ nhớ L3 có dung lượng từ 2mb cho đến 20mb.

Nguyên lý hoạt động của các L1, L2, L3 cũng khá giống với các lấy dữ liệu của bộ nhớ Ram và Rom. Đầu tiên là Cpu sẽ lấy dữ liệu ở L1 có tốc độ nhanh nhất. Sau đó sẽ là L2 và L3. Có thể nói nếu cpu có dung lượng bộ nhớ đệm càng cao thì sức mạnh của nó sẽ càng được cải thiện. Hiện nay có những chiếc cpu có thể lên tới hàng trăm mb như của Ryzen vừa được giới thiệu hứa hẹn sẽ có những con chip trong tương lai với sức mạnh vượt trội.

Nếu bạn đang tìm kiếm những chiếc laptop đến từ các thương hiệu  như hp gồm Hp pavilion, hp notebook… hoặc những chiếc laptop đến từ thương hiệu Dell như Dell Xps, Dell Xps 2021… Để sử dụng phục vụ cho nhu cầu học tập và làm việc có thể đến ngay lapcity – Hệ thống bản lẻ laptop uy tín để được tư vấn kĩ và trải nghiệm những sản phẩm có sẵn tại cửa hàng.