Estou tentando entender como a RAM consegue acompanhar a CPU. Aqui está um resumo de por que tenho a impressão de que não:
- As velocidades de clock das CPUs modernas são frequentemente maiores que as velocidades de clock dos módulos de RAM (por exemplo, um processador de laptop de 2,4 GHz versus um módulo de RAM de 2.133 MHz)
- Essas CPUs geralmente possuem múltiplos núcleos, permitindo que as instruções sejam executadas a uma taxa maior que a velocidade do clock.
- Essas CPUs também podem empregar técnicas de paralelismo de núcleo único para executar mais instruções por núcleo do que ciclos de clock.
- Diante disso, as instruções são executadas a uma taxa muito maior do que a frequência da RAM
- No máximo, você pode buscar o conteúdo de um endereço da RAM por ciclo de clock da RAM
- Talvez com exceção do BIOS, as instruções devem vir da RAM
- A demanda por instruções a serem buscadas na memória, portanto, supera em muito a capacidade da RAM de fornecê-las.
Encontrei uma resposta porPedro CordessobreessePergunta Stack Overflow, que explica que esse problema é resolvido por meio de cache e pré-busca, mas não entendo como a CPU tem a oportunidade de pré-busca, visto que a enorme taxa na qual ela precisa buscar instruções é aparentemente maior do que pode ser fornecido pela RAM.EsseA página da Wikipedia lista o Intel Core i7 6950X como capaz de executar instruções a uma taxa de 317.900 MIPS; usando uma frequência de RAM de 2133 MHz, isso parece funcionar como aproximadamente 150 instruções por ciclo de clock da RAM.
o que estou perdendo?
acabei de olharSydney Haukea resposta à pergunta vinculada anteriormente, que afirma que as instruções que a CPU sabe que serão repetidas não são recuperadas da memória. Isso por si só é suficiente para compensar a diferença de velocidade?