Warum verbindet man nicht altes mit neuem?

Aake

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Damals*g* zu Pentium I zeiten gab es doch den gute Alten externen L2 Speicher für CPU´s.
Klar...der war langsam und die Internen CPU Speicher waren dann schneller...

Aber heutzutage sind die Speicher doch sowas von schnell und billig geworden....wieso kommt keiner drauf es einfach mal nen guten Chip und CPU mit nem externen Speicher zu versuchen...ich nenne es jetzt einfach mal Level 4 Cache.

Dieser Cache könnte vollkommend neue Aufgaben übernehmen und Prozessorauslastung und beschleunigung verbessern.

Was meint Ihr denn dazu?
 
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AW: Warum verbindet man nicht altes mit neuem??

Der aktuelle AMD Phenom II hat einen bis zu 6MB großen 3rd-Level Chache. Und die Meisten Server-Prozessoren wie z.B. Intel XEON auch. ALso die Idee ist nicht verworfen worden. Nur der Name wurde von Level-2 zu Level-3.
 
AW: Warum verbindet man nicht altes mit neuem??

Macht man doch, nennt sich RAM^^
 
AW: Warum verbindet man nicht altes mit neuem??

Der L3-Cache ist schon mit 6 MB oder mehr so groß gewählt, dass man schon den Unterschied zwischen schnellen und langsamen DDR-RAM nicht mehr merkt, man kann den nur noch im einstelligen Prozentbereich messen. Ein L4-Cache würde von daher nicht viel Sinn machen, wenn man das auf Preis/Leistung naher bezieht.
 
AW: Warum verbindet man nicht altes mit neuem??

Die meiner Meinung nach genialste Idee bisher war es, Cache in den RAM-Chip zu integrieren ;-)

ED-RAM wurde aber leider nie ein großer Erfolg, trotz abartiger Performance... (was ist schon ein kleiner Hersteller wie Octek gegen Intel mit ihren billigen EDO-RAMs?). Jedenfalls war der Speicher so schnell, das man den externen L2-Cache ganz weglassen konnte (CL1 ;-), dabei war er nur unwesentlich teurer.

Keine Ahnung ob der Trick bei SD-RAM (darauf baut ja der ganze DDR-RAM auf) auch gehen würde, sollte aber eigentlich.
 
AW: Warum verbindet man nicht altes mit neuem??

Ich gehe davon aus dass sich die Hersteller ein wenig mehr Gedanken mache als wir und auch zudem noch ein wenig mehr Ahnung von der Materie haben als wir. Die wissen schon, warum sie es so machen, wie sie es machen. Wenn es was brignen würde, wäre es schon umgesetzt... Aber man sieht ja auch, dass weitere Caches nicht der Performance-Steigerung letzter Schluss sind. Hört sich ja fast so an als könne man CPUs ohne L3-Cache heutzutage gar nicht mehr benutzen...

@Jesterfox: Irgendwie ist mir nich klar, warum der Speicher cachen sollte und nicht die CPU, die eigentlich besser drüber bescheid weiß, mit welchen Daten sie gerade so arbeitet...
 
AW: Warum verbindet man nicht altes mit neuem??

weil es einfach zu teuer wäre.
Cache besteht (fast) immer aus SRAM Zellen die mit CPU Geschwindigkeit betrieben werden und aus 4-6 Transistoren bestehen.
Normaler Arbeitsspeicher besteht nur aus DRAM Zellen welche selbst bei DDR3 1600 nur mit 200mhz betrieben werden, besteht aber nur aus einen Transistor und einer Kapazität
 
AW: Warum verbindet man nicht altes mit neuem??

Aake schrieb:
Dieser Cache könnte vollkommend neue Aufgaben übernehmen und Prozessorauslastung und beschleunigung verbessern.

Was meint Ihr denn dazu???

Was für neue Aufgaben soll den ein Speicher übernehmen ?

Damals zur Turbokarten-Zeiten, die oft in Amigas ihren Dienst verrichteten, war zur Auslastung der CPU ein sogenannter Co-Prozessor zur Fließkommaberechnung verbaut.
Ab dem 68040er wurde dieser in die CPU integriert was die Leistung deutlich gesteigert hat.

Aber dies war eben ein zusätzlicher Prozessor. Das was du aber offenbar irgendwie verwechselst.
Ein Speicher kann keine Aufgaben übernehmen. Er speichert nur Daten.

Um diesen Datenaustausch zu beschleunigen wird Heute der Cachespeicher in die CPU integriert genauso wie die Co-Prozessoreinheiten.
Der Trennt geht sogar so weit das man alles in die CPU integriert wie Grafikeinheit(GPU) ect.
 
AW: Warum verbindet man nicht altes mit neuem??

Extern bedeutet eben immer große Latenzen. Macht den Vorteil von SRAM gegenüber DRAM schon wieder teilweise zunichte.
Zumal SRAM auch nicht billig ist. Kosten-Nutzen würde wohl in schlechtem Verhältnis stehen.
 
AW: Warum verbindet man nicht altes mit neuem??

Der Level 2 Cache auf dem Board ist ja schon vor Ewigkeiten in die CPU gewandert. Dem Level 3 Cache erging es vor einiger Zeit genauso so. Damit haben die CPUs schon soviel schnellen internen Cache, das ein externer L4 wahrscheinlich keinen großartigen Vorteil mehr bringen. Zumindest keinen der sich aus Preis/Leistungssicht auch nur annähernd lohnt. Sogar das erhöhen der Bandbreite und verringern der Latenzen zum Arbeitsspeicher bringt ja aktuell kaum noch was, ausser in synthetischen Speicherbenches.
 
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AW: Warum verbindet man nicht altes mit neuem??

Aake schrieb:
wieso kommt keiner drauf es einfach mal nen guten Chip und CPU mit nem externen Speicher zu versuchen...

Gibt und gab es z.B. beim IBM POWER4-6, aber beim POWER7 wandert er aufs Prozessor Die, weil er dann noch schneller arbeiten kann.
Intels Pentium II und die alten P3 Katmais hatten auch einen externen L2 Cache mit halber CPU Geschwindigkeit, der zugunsten eines kleineren Fullspeed Cache aufgegeben wurde.
Extern ist halt immer langsamer und lohnt sich nur bei großen Caches; mit dem eDRAM Ansatz von IBMs POWER7 lassen sich jedoch auch 32MB Cache on-die mit relativ wenig Transistoraufwand realisieren, so daß externer Cache in Zukunft wohl überflüssig sein wird.
 
AW: Warum verbindet man nicht altes mit neuem??

Der Vorteil des Caches im RAM ist, dass dieser nicht über das langsame Speicherinterface gefüllt werden muss (das ist ja der eigentliche Flaschenhals). Der wird chipintern direkt an die Speichermatrix angeschlossen und kann innerhalb eines Zyklus vollständig geladen werden. Damals in der c't habe sie das mal durchgerechnet: ein 4MBit-Baustein hat eine Speicherzeile von 2048 Bit. Genau so groß ist auch der interne Cache. Das Laden des Caches geht innerhalb von 35 ns (damals waren 60-70nS DRAMS üblich), da der Refresh im Hintergrund passieren kann.
2048 Bit in 35 nS, das macht knapp 7GB/s. Ein ( 8MB Modul hat 16 Chips, jeder hat seinen eigenen Cache und lädt parallel zu den anderen, ergibt 112GB/s... mach das mal mit CPU-Cache nach ;-)

Nach dem Ladezyklus können weitere Anfragen dann in 15nS beantwortet werden... gegenüber den "guten" 60nS DRAMS die damals üblich waren war das ein Turbo, selbst EDO kann dagegen locker einpacken. Das Problem war eher, dass die CPUs mit ihrem 33MHz Speicherinterface das gar nicht voll ausnutzen konnten... weniger als 0 Waitstaits geht eben nicht...

Die Frage ist halt, ob man die derzeitigen SDRAMS ebenfalls auf diese Weise optimieren könnte oder ob irgendwelche technischen Aspekte dagegen sprechen. Die zusätzliche Speicherzeile mit schnellem SRAM fällt preistechnisch zumindest nur wenig ins Gewicht.
 
AW: Warum verbindet man nicht altes mit neuem??

Ist mir letztens halt mal so aufgefallen wo ich im Keller mal aufgeräumt habe und so ein altes gutes Intel 430TX Board gefunden habe ;)

Meinte halt nicht direkt Level4 Cache sonder war nur ne Idee...kann ja auch als Virtueller Speicher unter Windows genutzt werden...wär auf jedenfall schneller als wenns auf der Festplatte gespeichert oder gecacht wäre...

Aber wie gesagt...man spinnt halt mal herum
 
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