1次キャッシュ、2次キャッシュって何？

質問

ノートパソコンを買いたいのですが、性能を見ていて、１次キャッシュ、２次キャッシュ、ＢＩＯＳメモリーなど、あまり聞きなれないものが、機種によって結構異なることに気が付きました。・・・これらは一体何を表す数値なのですか？具体的にどのような違いが出てくるのか、どのくらいの数値があればよいのかなど、教えてください。
ちなみに、目をつけているパソコンは東芝のＣ８や、ＩＢＭのＴｈｉｎｋＰａｄです。

回答No.2

toysmith · ベストアンサー

電気の速さは超伝導状態（抵抗無しの状態）で秒速３０万キロです。

電子回路を超高速に動作させるためには回路の総延長に気を配る必要があります。

現在、コンピュータを構成する様々なパーツはＣＰＵとは別個に設置されており、パーツの中にも複雑な回路が存在します。
よって、3Ghz近い（あるいは3Ghzを超えている）超高速で回路を完全に動作させるのには無理があります。

そこで、最もアクセスが多いメモリから改善されています。

１次キャッシュはＣＰＵの中に存在し、メインメモリの断片を保持します。
ＣＰＵは演算時に１次キャッシュからデータの取り込みを試します。
必要なデータが１次キャッシュに存在する場合、遠くにある（そして動作速度が遅い）メインメモリにアクセスする必要はありません。

２次キャッシュは１次キャッシュよりも大容量なメモリの断片で、１次キャッシュに必要なデータが存在しない時に参照されます。
最近では２次キャッシュもＣＰＵ内に確保されることが多くなりましたが、ホンの数年前までは２次キャッシュはマザーボードに存在しました。

マザーボード上に３次キャッシュが存在するコンピュータもあります。

データがキャッシュ上に存在しなかった時はメインメモリからデータを取り込みますが、このとき該当データの周辺にあるデータをキャッシュに取り込むことで、次のデータアクセスがキャッシュから取り込まれる確率を向上させます。

ＢＩＯＳメモリはコンピュータの基本設定（時刻、総メモリ容量、ＣＰＵの設定、接続されているドライブの設定など）を記憶している特殊なメモリ領域です。
ＢＩＯＳメモリの内容が消えてしまうとコンピュータの動作に支障があります。
よって、ＢＩＯＳメモリはバッテリ（一般的にボタン電池）で電源供給されて、コンピュータの電源が接続されていないときでも記憶内容が保持されます。
ＢＩＯＳメモリに使われる素子の名前を取ってＣＭＯＳと呼ばれることが多いようです。

キャッシュの容量が多いほど、処理は速くなりますが「こういうときに速く感じる」と体感できるほどではありません。
WindowsやLinuxなどの巨大なＯＳが動作している状態ではどんなに大容量のキャッシュを持っていてもミスヒットは頻繁に発生するため、メインメモリへのアクセスは常に発生しています。

ＢＩＯＳメモリに関しては、動作性能とは直接関係しません。

回答No.3

happypoint

キャッシュの違いは、ほとんど気づかない程度のものと思います。
だからこの数字にこだわる必要はないと思います。

理論的には、一般にこれが大きい方が速度が向上しますが、
キャッシュの大きい機種を買ったからといって
「いや～、この機種は２次キャッシュが大きいから快適だな～」
などと思うことはまずないと思います^^。

それくらいなら
　「デザインが気に入ってるのでつかってて気持ちいいな」
とか
　「画面がすごくきれいでDVDも見られてよかったな」
　「安くで手に入れられて大満足だな」
とか思えるパソコンを買った方がいいですよ。

とにかくもっと自分の欲しい機能にこだわって選んだ方がいいですね。

お礼

お礼が遅れて申し訳ありません。大変迅速に回答を下さった皆様、誠にありがとうございました。あまり気にしなくてよいということがよく分かりました。少し気が楽になりました。

回答No.1

izumokun

１次キャッシュは、CPUの実行速度を高速化するために、CPU内部に用意されるメモリのことで、2次キャッシュは、システムを高速化するために、CPUの外部に用意されるメモリのことです。

　それぞれ数値が高い方が、高速処理が可能になります。