# Caché de CPU

> Una memoria chiquita y rapidísima adentro del procesador, con lo que está por necesitar.

- Nivel: Intermedio
- Temas: Hardware
- URL: https://tidbit.legios.com.ar/es/cpu-cache/
- En inglés: [CPU cache](https://tidbit.legios.com.ar/cpu-cache/)

Una CPU puede hacer miles de millones de operaciones por segundo, pero traer un dato de la RAM tarda muchísimo más que una operación: el procesador se pasaría la mayor parte del tiempo esperando. La **caché de CPU** resuelve eso. Es una cantidad chica de memoria rapidísima metida en el mismo chip, con copias de los datos e instrucciones que el procesador usó hace poco o que probablemente use enseguida.

La caché viene en niveles. La **caché L1** está pegada a cada núcleo: diminuta (decenas de kilobytes) y casi instantánea. La **caché L2** es más grande y un poco más lenta. La **caché L3** es todavía mayor, muchas veces de varios megabytes o más, y suele ser compartida por todos los núcleos. Cuando la CPU necesita algo, se fija en L1, después en L2, después en L3, y recién si no está en ninguna va a la RAM. Encontrarlo es un hit; tener que salir hasta afuera es un miss.

Funciona porque los programas son predecibles: tienden a reusar los mismos datos y a leer la memoria en orden. El chip trae de una vez bloques enteros de datos vecinos y se queda con lo que se usó último. Por eso dos programas que hacen la misma cuenta pueden correr a velocidades muy distintas según cómo ordenan sus datos, y por eso los fabricantes anuncian el tamaño de la caché al lado de los núcleos y la velocidad de reloj.

## Una analogía

La mesada de una cocinera. El cuchillo y la sal están al alcance de la mano (L1), las especias en el estante de atrás (L2), la despensa al fondo del pasillo (L3) y el supermercado es la RAM. Una buena cocinera tiene cerca lo que la receta pide a continuación.

## Para quedarse

- La caché es memoria chica y muy rápida en el mismo chip de la CPU.
- L1 es la más chica y rápida; L3 la más grande y casi siempre compartida.
- Un hit se sirve desde la caché; un miss tiene que esperar a la RAM.
- El software que lee la memoria en orden aprovecha mucho mejor la caché.

## Para seguir leyendo

- [Caché de CPU en Wikipedia](https://es.wikipedia.org/wiki/Caché_de_CPU)
- [Caché (informática) en Wikipedia](https://es.wikipedia.org/wiki/Caché_(informática))

## Términos relacionados

- [CPU](https://tidbit.legios.com.ar/es/cpu/): El chip que ejecuta tus programas, una instrucción tras otra, muy rápido.
- [RAM](https://tidbit.legios.com.ar/es/ram/): La memoria de corto plazo de la computadora: rápida, chica y se borra al apagar.
- [Chip](https://tidbit.legios.com.ar/es/semiconductor-chip/): Un pedacito de silicio con miles de millones de interruptores que calculan y recuerdan.
- [Caché](https://tidbit.legios.com.ar/es/caching/): Guardar una copia de una respuesta a mano para no tener que calcularla de nuevo.
- [Bit y byte](https://tidbit.legios.com.ar/es/bit-and-byte/): La unidad mínima de información digital y el grupo de ocho que usan las computadoras.
- [Núcleos e hilos](https://tidbit.legios.com.ar/es/cpu-cores-and-threads/): Por qué una CPU es en realidad varios procesadores, y cómo atiende todavía más tareas.
- [Velocidad de reloj](https://tidbit.legios.com.ar/es/clock-speed/): Cuántas veces por segundo late un procesador, medido en gigahertz (GHz).