Bo nho’ cache Khi toe do lam viec cua bo vi xu ly ngay cang virgt xa toe do truy nhap bo nho chinh (dirge tinh theo ns, DRAM lam viec nhanh nhat chi la 60ns - nanogiay) co nghia la bo vi xir ly phai mat them vai chu ky doi bo nho hoan thanh qua trinh doc/ghi. Dieu nay lam giam hieu suat lam viec cua bo vi xu ly. Mot giai phap huu hieu la sir dung them bo nho dem cache voi toe do truy nhap chi vai ns den 10ns. Bo nho cache con duoc goi la bo nho truy cap nhanh. No nam giua bo vi xu ly va bo nho chinh voi dung lugng khong Ion (cd KB den 1 hoac 2MB) tuy theo loai cache. Cache se tiet kiem thoi gian truy xuat bo nho cua CPU bang cach dir doan trudc lenh ke tiep ma CPU se can va nap no vao trong cache truoc khi CPU thuc su can den no. Neu lenh can thiet da co san trong cache thi CPU se truy xuat du lieu tir cache, neu khong, CPU moi truy xuat len bo nho chinh. Cache duoc phan thanh 2 loai: Cache LI va cache L2. o Cache Ll: Bộ nhớ được tích hợp trong chính bản thân CPU được gọi là cache nội (internal cache) hay cache sơ cap (Primary cache), cache LI (level 1 cache). Tốc độ tray nhập cache xấp xỉ bằng tốc độ làm việc của CPU, nhưng dung lượng khá nhỏ. Năm 1988, lần đầu tiên cache LI được thiết kế cho CPU đời 80386SX, sau đó là 80486DX, 80486DX2. Cuối năm 1994, Intel đã giới thiệu sản phẩm CPU 80486DX4 với tốc độ 75-120MHz, lúc này cache LI được phân thành 2 bộ nhớ với hai chức năng khác nhau đó là : Data cache : để lưu trữ dừ liệu, với dung lượng là 8KB Code cache : để lưu trữ mã lệnh, với dung lượng là 8 KB Tiếp theo 80486, Pentium và đời Pentium tiếp theo tuy bổ sung các tính năng kỹ thuật mới nhằm nâng cao tốc độ đến GHz, nhưng vẫn kế thừa việc sử dụng cache LI với dung lượng : 8 + 8KB, 16+16 KB. Hình 3.3. là sơ đồ cấu trúc cơ bản của bộ vi xử lý Pentium. Dơn vị giải m ã lệnh và nhận lệnh trước (Insstruction Decode and Giao diện Cache Hình 3.3. Cấu trúc cơ bản của bộ vi xử lý Pentium o Cache L2: Một cache nằm bên ngoài CPU goi là external cache, cache thứ cấp (Secondary cache), cache mức 2 - L2. Cache L2 thường có kích thước 256 KB hoặc 512KB. Trước kia tất cả các cache L2 đều được gắn lên mainboard, nhưng bắt đầu từ các CPU Pentium, cache L2 đã được đưa vào trong cùng một vỏ bọc với CPU - chứ không nằm ngay bên trong CPU như cache L I. Đẻ nối CPU tới cache L2 bắt buộc phải sử dụng Bus. Bus này dược gọi là Bus tuyến sau - Back Side Bus, vì bạn không thể thấy được bus do nó nằm kín trong vỏ bọc CPU. Trái lại bus nối CPU với bộ nhớ nằm ngoài vỏ bọc