Cache

Cache (L1, L2, L3)

Der Cache ist ein extrem schneller Speicher direkt in der CPU. Er speichert häufig benötigte Daten und Befehle, damit die CPU nicht auf den langsameren RAM warten muss.

Warum gibt es Cache?

• CPU ist viel schneller als RAM
• Cache überbrückt diese Geschwindigkeitslücke
• Je näher am Kern, desto schneller – aber desto kleiner

Vergleich der Cache-Stufen

Cache-Stufe	Größe	Geschwindigkeit	Besonderheiten
L1-Cache	sehr klein (32–128 KB)	extrem schnell	getrennt für Daten (L1D) und Befehle (L1I) pro Kern
L2-Cache	mittelgroß (256 KB – 1 MB)	sehr schnell	ebenfalls pro Kern vorhanden
L3-Cache	groß (8–64 MB)	langsamer als L1/L2	wird zwischen allen Kernen geteilt

Funktionsweise

1. CPU sucht Daten zuerst im L1-Cache
2. Wenn nicht gefunden → L2-Cache
3. Dann → L3-Cache
4. Erst wenn alle leer sind → Zugriff auf RAM (deutlich langsamer)

Das nennt man Cache-Hierarchie.

Bedeutung für die Leistung

• hohe Trefferquote (Cache Hit) → CPU arbeitet maximal schnell
• niedrige Trefferquote (Cache Miss) → CPU wartet auf Daten
• große L3-Caches verbessern Spiele- und Renderleistung merkbar

Kurz gesagt: Der Cache ist der Super-Schnellspeicher der CPU und entscheidend für die Gesamtleistung.