L1 L2、L3キャッシュの違いとは?分かりやすく解説!

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L1 L2 L3キャッシュの主な違いは、L1キャッシュは最も高速なキャッシュメモリで、L3キャッシュは最も低速なキャッシュメモリ、L2キャッシュはL1キャッシュより低速だがL3キャッシュより高速なことである

キャッシュは、コンピュータの高速メモリです。

CPUが頻繁に使用するデータを保持する。

RAMや主記憶装置も高速だが、キャッシュメモリはRAMより高速です。

CPUはまずキャッシュをチェックして、必要なデータを探します

CPUとRAMの間の中間層として働き、CPUにデータをより速く提供します。

したがって、デバイスの計算速度を向上させるのに役立ちます。

キャッシュには、L1、L2、L3 の 3 種類があります。

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L1キャッシュとは

L1キャッシュは、レベル1のキャッシュメモリです。

プライマリーキャッシュとも呼ぶ。

CPUと同じ速度で動作する。

また、他のすべてのキャッシュの中で最も高速なキャッシュです。

さらに、他のキャッシュであるL2やL3よりも小型です。

さらに、CPUの各コアはそれぞれL1キャッシュメモリを持っています。

L2キャッシュとは

L2キャッシュは、レベル2キャッシュです。

L1キャッシュに格納されていないデータを格納する。

つまり、CPUはL1キャッシュで探しているデータが見つからない場合、L2キャッシュをチェックする。

さらに、L2キャッシュはL1キャッシュより大きいが、L3キャッシュより小さい。

CPUの各コードは、それぞれ独自のL2キャッシュメモリを持っています。

L3キャッシュとは

L3キャッシュとは、レベル3キャッシュのことである

L1キャッシュやL2キャッシュに格納されていないデータを格納する。

つまり、CPUはL1キャッシュとL2キャッシュで探しているデータが見つからない場合、L3キャッシュを確認するのです。

しかも、L3キャッシュは全キャッシュの中で最も大きなキャッシュです。

また、CPUのすべてのコアが同じL3キャッシュメモリを共有する。

まず、CPUはL1キャッシュにデータがあるかどうかを確認する。

利用できない場合は、L2キャッシュをチェックする。

データがなければ L3 キャッシュをチェックし、L3 にデータがなければ RAM をチェックします。

L1 L2 L3キャッシュの違い

定義

L1キャッシュはプロセッサに直接内蔵されているキャッシュメモリで、CPUが最近アクセスした情報を保存するために使用される。

これに対し、L2キャッシュは、同じCPUチップのパッケージに搭載されているが、CPUチップコアから離れた外側に位置するキャッシュメモリです。

一方、L3キャッシュは、CPUが使用するキャッシュメモリで、通常、CPUモジュール自体の中にマザーボードに内蔵されている。

このように、これらの定義にはL1 L2キャッシュとL3キャッシュの基本的な違いが含まれている。

サイズ

L1 L2 L3 キャッシュの違いは、サイズも重要です。

L1 キャッシュは最も小さいキャッシュであり、L3 キャッシュは最も大きいキャッシュです。

 L2キャッシュはL1キャッシュより大きいが、L3キャッシュより小さい。

同義語

L1キャッシュはレベル1または一次または内部キャッシュと呼ばれ、L2キャッシュはレベル2、二次または外部キャッシュ、L3キャッシュはレベル3または外部キャッシュと呼ばれる。

速度

L1 L2 L3 キャッシュのもう一つの大きな違いは速度です。

L1キャッシュは最も速いキャッシュで、L3キャッシュは最も遅いキャッシュであり、L2キャッシュはL1より遅いがL3キャッシュより速い。

CPUコアとの関連性

CPU の各コアはそれぞれ L1 キャッシュメモリを持ち、CPU 内の各コードはそれぞれ L2 キャッシュメモリを持つ。

しかし、CPU内のすべてのコアは同じL3キャッシュメモリを共有する。

これがL1 L2、L3キャッシュのもう一つの違いです。

結論

キャッシュとは、データを保存し、そのデータに対する将来の要求をより速く処理できるようにするコンピュータのコンポーネントです。

キャッシュには、L1、L2、L3 の 3 種類があります。

L1 L2 L3 キャッシュの違いは、L1 キャッシュが最も速く、L3 キャッシュが最も遅いキャッシュであり、L2 キャッシュは L1 より遅いが L3 キャッシュより速いキャッシュです。

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