Sistem Cache Processor Pentium 4

Apa kabar para peselancar dunia maya. Postingan kali ini saya akan mencoba membahas tentang cache, belum tahu apa itu cache ??? baiklah secara garis besarnya cache itu adalah…

Tunggu dulu, anda semua pasti punya Handphone kan? Handphone yang bisa internetan. Nah coba buka di aplikasi browser handphone pada umumnya ada tools Cache (biasanya dengan perinteh kosongkan cache). Nah itulah cache. Dan setelah kita selesai browsing coba lihat history, disana pasti ada alamat-alamat yang pernah kita kunjungi bukan??.

Kita lanjutkan… secara harfiah cache adalah tempat menyimpanan sementara. Sesuai definisi tersebut cache di dalam komputer  adalah tempat menympan data sementara. Cara ini dimaksudkan untuk meningkatkan transfer data dengan menyimpan data yang pernah diakses pada cache tersebut, misalkan ketika kita menggunakan computer dan kita membuka suatu aplikasi misal photoshop, dalam membuka atau hendak mengoperasikan aplikasi tersebut untuk membuka yang kedua kalinya atau lebih daru dua kali, terasa akan lebih cepat aplikasi tersebut membuka dibanding dengan pertama kali membukanya. Ini dikarenakan dalam pengaktifan aplikasi yang pertama alamat aplikasi tersebut sudah tersimpan dalam memori cache, sehingga apabila kita hendak membukanya kembali, sistem tidak perlu mencari-cari lokasi aplikasi tersebut karena telah tersimpan dan ketika hendak dibuka kembali tinggal mengambilnya.

Nah setelah mengetahui apa itu cache, selanjutnya secara khusus saya akan membahas cache processor intel Pentium 4.

Processor Pentium 4 adalah prosesor generasi ketujuh yang dibuat oleh perusahaan raksasa intel corp.  dan dirilis pada bulan November 2000 meneruskan generasi processor Pentium 3. Dalam pengembangan prosesor selalu diikuti dengan penambahan fitur pada cache memorinya. Secara umum, spesifikasi cache memori pada beberapa jenis Pentium 4   adalah sebagai berikut :

Cache L1	Cache data : 8 KB (Wilamette, Northwood); 16 KB (Prescott, Cedar-Mill) Cache instruksi : 12 KB
Cache L2	256 KB, 512 KB, atau 1.024 KB, dalam tubuh, kecepatan penuh (setara dengan kecepatan prosesor) dengan lebar lajur 256-bit
Jenis cache L2	Asosiatif delapan lajur, mendukung ECC

Secara detail, Pentium 4 memiliki penambahan beberapa fitur pada cache memorinya, yaitu adanya Level 1 Execution Trace Cache (L1 ETC) dan adanya Peningkatan Advance Transfer Cache (ATC). Berikut penjelasannya :

Level 1 Execution Trace Cache (L1 ETC)

Sebagai tambahan untuk standar level 1 data cache 8 KB, Pentium 4 memasukkan 12 KB L1 ETC. Cache tersebut menyimpan instruksi micro-op yang terbaca karena instruksi-instruksi tersebut akan dieksekusi, mengoptimalkan efisiensi dan kinerja media penyimpanan dengan cara menghilangkan micro-op yang terbaca dari perulangan eksekusi utama dan hanya menyimpan instruksi micro-op tersebebut yang dibutuhkan saja. Dengan mengolah instruksi micro-op sebelum mereka dibutuhkan, maka L1 ETC dapat memastikan bahwa unit pengeksekusian prosesor kadang-kadang harus menunggu berbagai instruksi, dan efeknya adalah beberapa hal yang memungkinkan adanya salah prediksi (mispredictions) dapat diminimalisir.

Peningkatan Advance Transfer Cache (ATC)

Intel telah menambah performa dari L2 ATC yang pertama kali muncul pada saat Pentium III diluncurkan. Pentium 4 menggunakan non-blocking, asosiatif delapan jalur, inklusif, on-die, L2 cache yang memiliki kecepatan penuh (setara dengan kecepatan prosesor) dengan lebar lajur 256-bit. Dikarenakan clock Pentium 4 lebih cepat dari pada Pentium III, maka L2 cache nya pun mendukung transfer data dengan data rate yang lebih besar. Sebagai contoh, Pentium III yang memiliki clock 1 GHz mentransfer data pada L2 cache dengan kecepatan 16 GB/s, sedangkan Pentium 4 yang memiliki clok 1,5 GHz mentransfer data pada L2 cache dengan kecepatan 48 GB/s (hanya dengan perbedaan clock satu setengah kali saja mampu menambah transfer rate sebanyak tiga kali lipat). ATC juga mendukung peningkatan Data Prefetch Logic (DPL) yang dapat mengantisipasi data apakah yang akan dibutuhkan oleh program dan mengisinya kedalam cache sebelum data tersebut dibutuhkan. Pentium 4 dengan core yang bernama Willamette mempunyai L2 cache sebesar 256 KB, sedangkan core Northwood mempunyai L2 cache sebesar 512 KB.

Sekian mengenai sistem cache dalam intel peocessor Pentium 4.

Terima kasih