Arquitectura de Procesadores: Buses y Memoria Caché Esencial

Arquitectura de Procesadores: Buses y Memoria Caché

Front-Side Bus (FSB)

El Front-Side Bus (FSB) es un tipo de bus utilizado como conexión principal en algunos microprocesadores antiguos de la marca Intel para comunicarse con el chipset. Este bus incluye señales de datos, direcciones y control, así como señales de reloj que sincronizan su funcionamiento.

Back Side Bus (BSB)

El Back Side Bus (BSB) se refiere a la conexión entre un microprocesador y su memoria caché externa, en particular y comúnmente la de segundo nivel o L2.

Intel QuickPath Interconnect (QPI)

El Intel QuickPath Interconnect (QPI) es una conexión punto a punto con el procesador desarrollada en 2008 por Intel para competir con HyperTransport.

Niveles de Memoria Caché

Los datos en la memoria caché se alojan en distintos niveles según la frecuencia de uso que tengan. Estos niveles son los siguientes:

Memoria Caché Nivel 1 (Caché L1)

• También llamada memoria interna, se encuentra en el núcleo del microprocesador.
• Es utilizada para acceder a datos importantes y de uso frecuente.
• Es el nivel en el que el tiempo de respuesta es menor.
• Su capacidad es de hasta 256 KB.
• Este nivel se divide en dos:
  • Nivel 1 Data Cache: Se encarga de almacenar datos de uso frecuente y, cuando es necesario volver a utilizarlos, accede a ellos en muy poco tiempo, lo que agiliza los procesos.
  • Nivel 1 Instruction Cache: Se encarga de almacenar instrucciones de uso frecuente y, cuando es necesario volver a utilizarlas, las recupera inmediatamente, lo que también agiliza los procesos.

Memoria Caché Nivel 2 (Caché L2)

• Se encarga de almacenar datos de uso frecuente.
• Es más lenta que la caché L1, pero más rápida que la memoria principal (RAM).
• Se encuentra en el procesador, pero no en su núcleo.
• Genera una copia en L1.
• Existen dos tipos de gestión de caché L2:
  • Caché Exclusivo: Los datos solicitados se eliminan de la memoria caché L2 una vez copiados a L1.
  • Caché Inclusivo: Los datos solicitados se mantienen en la memoria caché L2 incluso después de ser copiados a L1.

Memoria Caché Nivel 3 (Caché L3)

• Esta memoria se encuentra en algunos procesadores modernos.
• Es más rápida que la memoria principal (RAM), pero más lenta que L2.
• En esta memoria se agiliza el acceso a datos e instrucciones que no fueron localizadas en L1 o L2.
• Generalmente es de un tamaño mayor y ayuda a que el sistema guarde gran cantidad de información, agilizando las tareas del procesador.