Bộ nhớ đệm là một thuật ngữ quen thuộc trong ngành công nghệ thông tin, đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa hiệu suất trên các thiết bị điện tử nói chung và bộ máy vi tính để bàn nói riêng. Tuy nhiên, không phải ai cũng hiểu rõ bộ nhớ đệm trong cpu được gọi là gì và cách thức hoạt động của nó. Trong bài viết dưới đây, Khóa Vàng sẽ giải thích chi tiết cho bạn về những thắc mắc này.
Bộ nhớ đệm (hay còn gọi là cache) là một kỹ thuật công nghệ được sử dụng trong vi xử lý để tăng tốc độ truy xuất dữ liệu và giảm tải cho bộ nhớ chính. Có thể nói, bộ nhớ đệm của CPU đóng vai trò như một bộ nhớ tạm thời lưu trữ các chương trình, dữ liệu đang thực hiện, giúp người dùng mở lại nhanh hơn khi truy cập vào. Chính vì vậy, mà thường bộ nhớ điệm sẽ được tích hợp trực tiếp vào chip vi xử lý hoặc bộ nhớ RAM để lưu trữ các dữ liệu thường xuyên được truy cập.
Máy tính sẽ thực hiện các thuật toán bằng mã lập trình phức tạp để tải các thông tin vào bộ nhớ đệm. Khi có bộ nhớ Cache, CPU được quyền truy cập vào tất cả các dữ liệu một cách mượt mà nhất mà không có bất kỳ cản trở nào. Vì vậy đối với quá trình hoạt động của máy tính, bộ nhớ đệm đóng vai trò cực kỳ quan trọng.
Các CPU đầu tiên chỉ sử dụng một tầng bộ nhớ đệm, nhưng với sự phát triển của công nghệ, việc phân chia các khu vực truy cập bộ nhớ trở nên cần thiết để hệ thống có thể đáp ứng yêu cầu. Và nó có ba mức độ bao gồm:
Bộ nhớ đệm có 3 cấp độ:
Khi đã biết được khái niệm bộ nhớ đệm trong cpu được gọi là gì thì cùng Khóa Vàng tìm hiểu về nguyên lý hoạt động của bộ nhớ Cache.
Bộ nhớ đệm Cache cũng có nguyên lý hoạt động như bất kỳ một thiết bị nào. Với những nguyên tắc vận hành nhịp nhàng thì các chức năng của nó sẽ được thực hiện một cách hoàn hảo nhất. Cụ thể, bộ nhớ Cache có quy trình hoạt động chi tiết như sau:
Ngoài kiến thức về bộ nhớ đệm trong cpu được gọi là gì và nguyên lý hoạt động của nó thì bạn đọc cũng cần biết về những ưu điểm của bộ nhớ Cache như sau:
Bộ nhớ đệm (cache) thường được tích hợp trực tiếp vào chip vi xử lý hoặc bộ nhớ RAM của các thiết bị điện tử như máy tính, điện thoại thông minh, máy chủ, máy in, máy ảnh số, đầu đĩa cứng, bộ điều khiển trò chơi, và các thiết bị khác. Từ đó, không chỉ riêng thắc mắc bộ nhớ đệm bên trong cpu được gọi là gì mà vị trí của nó nằm trên các thiết bị điện tử được giải thích chi tiết như sau:
Với điện thoại thông minh, bộ nhớ đệm thường nằm trên chip vi xử lý và bộ nhớ flash, và có kích thước thường nhỏ hơn so với máy tính cá nhân, từ vài KB đến vài MB. Bộ nhớ đệm hoạt động trên điện thoại giúp tăng tốc độ ứng dụng và tiết kiệm tài nguyên bằng cách lưu trữ các dữ liệu hay được sử dụng và có thể được tái sử dụng. Dưới đây là một số nơi mà bộ nhớ đệm hoạt động trên điện thoại:
Khi sử dụng ứng dụng trên điện thoại, bộ nhớ đệm lưu trữ các dữ liệu thường xuyên được sử dụng như hình ảnh, tập tin, lịch sử tìm kiếm, tùy chọn người dùng và các thành phần khác của ứng dụng. Khi người dùng quay lại ứng dụng, dữ liệu đã được lưu trong bộ nhớ đệm sẽ được tải lại nhanh chóng, giúp tiết kiệm thời gian và băng thông.
Ví dụ, khi bạn truy cập trang mua sắm Tiki, bộ nhớ đệm sẽ tải về mọi thứ mà website Tiki cung cấp, bao gồm hình ảnh, tệp HTML, các thành phần trình bày và tương tác, cũng như lịch sử tìm kiếm.
Trên điện thoại, trình duyệt cũng sử dụng bộ nhớ đệm để lưu trữ các tập tin, hình ảnh, cookie và dữ liệu khác của trang web mà người dùng truy cập. Việc này giúp tăng tốc độ tải lại trang web và giảm lượng dữ liệu cần tải từ internet.
Điện thoại cũng sử dụng bộ nhớ đệm để lưu trữ các dữ liệu liên quan đến hệ thống, như cấu hình, tùy chọn ngôn ngữ và thông tin ứng dụng. Điều này giúp tăng tốc độ truy cập và cải thiện hiệu suất của điện thoại.
Chính vì vậy, nếu bạn xóa bộ nhớ đệm web, lịch sử tìm kiếm cũng sẽ bị xóa. Trong trường hợp này, bạn sẽ phải chờ đợi thêm thời gian do trang web cần được tải lại và hiển thị trên trình duyệt.
Với máy tính cá nhân, bộ nhớ đệm thường nằm trên chip vi xử lý hoặc bộ nhớ RAM, với kích thước bộ nhớ đệm thường dao động từ vài MB đến vài chục MB, tùy thuộc vào loại vi xử lý hoặc bộ nhớ RAM được sử dụng.
Bộ nhớ đệm của CPU hay còn gọi là Cache bao gồm các cấp L1, L2 và L3, giúp lưu trữ dữ liệu và lệnh mà CPU thường sử dụng. Khi CPU cần truy cập dữ liệu, nó sẽ tìm kiếm trong bộ nhớ đệm trước khi tìm kiếm trong bộ nhớ chính (RAM) giúp giảm độ trễ và tăng tốc độ xử lý của CPU.
Bất kỳ một trình duyệt web nào như Chrome, Firefox, Microsoft Edge hay Safari thì đều có bộ nhớ tạm riêng. Vai trò của bộ nhớ Cache trên các trình duyệt web này chính là lưu trữ các tệp như HTML mô tả trang web, CSS,cookie, Javascript và hình ảnh mà chúng cần để hiển thị trang web.
Ví dụ: Khi bạn truy cập website của Khóa Vàng, trình duyệt sẽ lưu lại tất cả các hình ảnh, HTML được liên kết với trang cũng như các tệp cần thiết khác để hiển thị thông tin cá nhân như thông tin đăng nhập và những sản phẩm có trong giỏ hàng.
Chính vì thế, nếu bạn mở trang Khóa Vàng trên một tab khác, tất cả thông tin đăng nhập và các sản phẩm trong giỏ hàng vẫn được giữ nguyên. Ngược lại, khi bạn xóa bộ nhớ tạm của trình duyệt, trang web sẽ yêu cầu bạn đăng nhập lại và thêm sản phẩm vào giỏ hàng một lần nữa.
Các ứng dụng và phần mềm trên máy tính cũng sử dụng bộ nhớ đệm để lưu trữ các dữ liệu thường xuyên được sử dụng như hình ảnh, tập tin, lịch sử tìm kiếm, tùy chọn người dùng và các thành phần khác. Khi người dùng quay lại ứng dụng, dữ liệu đã được lưu trong bộ nhớ đệm sẽ được tải lại nhanh chóng, giúp tiết kiệm thời gian và tài nguyên.
Khi sử dụng máy tính, bộ nhớ đệm có vai trò quan trọng trong việc tăng tốc độ và hiệu suất của hệ thống. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, việc xoá bộ nhớ đệm sẽ gây ra các vấn đề về tốc độ hoặc bộ nhớ của hệ thống. Bởi vì, khi xoá bộ nhớ đệm, bạn sẽ gây mất mát dữ liệu đã được lưu trữ trong bộ nhớ đệm đó, dẫn đến tốn thời gian để đọc lại dữ liệu đó khi bạn mở chương trình hoặc truy cập các trang web đã truy cập vào thời gian trước đó.
Ngoài ra, nếu bạn đang sử dụng các ứng dụng đòi hỏi nhiều tài nguyên hệ thống như các chương trình đồ họa hoặc trò chơi, việc xoá bộ nhớ đệm có thể làm giảm hiệu suất của hệ thống, vì nó sẽ phải tải lại các tệp dữ liệu lớn hơn từ ổ đĩa khi bạn tiếp tục sử dụng các ứng dụng này.
Vì vậy, khi quyết định xoá bộ nhớ đệm, bạn cần phải cân nhắc và xem xét các ảnh hưởng tiêu cực của việc xoá bộ nhớ đệm đối với hiệu suất hệ thống của bạn. Nếu bạn gặp phải các vấn đề về tốc độ và bộ nhớ, bạn nên thử xoá bộ nhớ đệm trước khi quyết định đưa máy tính đến các cửa hàng sửa chữa để tìm giải pháp khác.
Để xóa toàn bộ bộ nhớ đệm của toàn bộ ứng dụng trên điện thoại Android, bạn cần làm như sau:
Bước 1: Chọn “Cài đặt”.
Bước 2: Chọn “Bộ nhớ” → Chọn “Dọn dẹp tập tin”
Bước 3: Chọn “Xác nhận” trong hộp thoại mới hiện ra để xóa tất cả bộ nhớ đệm
Để xóa toàn bộ bộ nhớ đệm của từng ứng dụng trên điện thoại Android, bạn cần làm những bước như sau:
Bước 1: Chọn “Cài đặt” → Chọn “Ứng dụng” → Chọn tab “Tất cả ứng dụng”.
Bước 2: Chọn ứng dụng tiêu hao nhiều dung lượng.
Bước 3: Chọn “Xóa bộ nhớ cache”
Lưu ý: Một số hệ điều hành mới hoặc đang chạy Android 6.0 Marshmallow thì cần chọn “Bộ nhớ” -> Chọn “Xóa bộ nhớ cache”
Bước 1: Mở "Cài đặt" trên thiết bị iPhone.
Bước 2: Cuộn xuống tìm và chọn "Safari".
Bước 3: Tìm và chọn "Xóa Lịch sử và Dữ liệu Trang web"
Bước 1: Chọn “Cài đặt” -> Chọn “Cài đặt chung” -> Chọn “Dung lượng iPhone”.
Bước 2: Chọn ứng dụng (ví dụ: Zalo) -> Chọn “Gỡ bỏ ứng dụng”.
Lưu ý: Thực hiện thao tác này sẽ dẫn đến mất toàn bộ nội dung cũ, chẳng hạn như trên Zalo, tất cả tin nhắn sẽ bị xóa sau khi gỡ bỏ ứng dụng.
Bước 1: Nhấn và giữ phím âm lượng và phím nguồn cùng lúc.
Bước 2: Giữ chúng đến khi máy tắt.
Bước 3: Tiếp tục giữ phím nguồn để mở lại máy.
Các phần mềm sau đây là những ứng dụng giúp dọn rác và tối ưu hóa hiệu năng trên hệ điều hành iOS:
Lưu ý: Bạn cần biết cách sử dụng nếu không sẽ xóa nhầm các dữ liệu quan trọng trong điện thoại của mình.
Bước 1: Kích chọn Start -> Chọn hộp thoại Run -> gõ lệnh %temp% -> nhấn Enter.
Bước 2: Hộp thoại “Temp” xuất hiện -> nhấn Ctrl + A để chọn toàn bộ tập tin rác.
Bước 3: Xóa vĩnh viễn các tập tin rác bằng cách sử dụng tổ hợp phím Shift + Delete.
Dung lượng của bộ nhớ đệm (cache) trên máy tính phụ thuộc vào loại và mô hình của CPU. Dưới đây là một số thông tin về dung lượng của các loại bộ nhớ đệm:
Tuy nhiên, cần lưu ý rằng dung lượng của các loại cache có thể thay đổi tùy thuộc vào nhà sản xuất CPU và mô hình của CPU.
Dung lượng bộ nhớ đệm (cache) trên điện thoại cũng phụ thuộc vào loại và mô hình của bộ vi xử lý (CPU) hoặc SoC (hệ thống trên chip) trong thiết bị. Dưới đây là một số thông tin về dung lượng của các loại bộ nhớ đệm trên điện thoại thông minh:
Tuy nhiên, cần lưu ý rằng dung lượng của các loại cache có thể thay đổi tùy thuộc vào nhà sản xuất CPU hoặc SoC và mô hình của chúng
Laptop LG Gram 17 (2022) Core i7 được trang bị bộ vi xử lý mạnh mẽ Intel® Core™ i7-1260P với tốc độ xung nhịp từ 3.4GHz đến 4.7GHz, 12 nhân và 16 luồng xử lý. Để hỗ trợ hiệu suất cao, máy tính này có 16GB RAM LPDDR5 và ổ cứng SSD 512GB NVME cho tốc độ đọc ghi dữ liệu nhanh chóng. Đồ họa được xử lý bởi Intel® Iris® XE Graphics, đảm bảo hình ảnh sắc nét và mượt mà.
Màn hình rộng 17.3 inch với độ phân giải QHD (2560x1440) mang đến trải nghiệm hình ảnh tuyệt vời. Máy tính này chạy trên hệ điều hành Windows 11 Pro bản quyền, đảm bảo tính năng bảo mật và hiệu suất ổn định. Máy có màu xám sang trọng và được nhập khẩu trực tiếp từ Hoa Kỳ, đảm bảo chất lượng cao và độ tin cậy.
Laptop Lenovo Thinkpad T470 có thiết kế bền bỉ, sang trọng với vỏ magie carbon, đạt tiêu chuẩn quân sự cao về độ bền và chống sốc. Nặng chỉ 1.6kg, máy giúp người dùng dễ dàng mang theo và tăng năng suất công việc.Bên cạnh đó, Lenovo Thinkpad T470 có màn hình Full HD 14 inch sắc nét, bàn phím đầy đủ tổ hợp phím và touchpad nhạy bén. Bàn phím có thiết kế thuận tiện cho việc gõ phím chính xác và nhanh chóng, trong khi touchpad đa điểm đảm bảo điều khiển dễ dàng và tiện lợi.
Đặc biệt, Lenovo T470 có cấu hình mạnh với chip Intel Core i5/i7, RAM 8GB-16GB và ổ cứng SSD 512GB, phù hợp cho công việc văn phòng và giải trí. Máy được trang bị đầy đủ cổng kết nối như USB Type-C (Thunderbolt 3), HDMI, jack 3.5 và khe thẻ nhớ SD, giúp tối ưu thời gian kết nối và truy xuất dữ liệu.
Chiếc laptop MSI Katana GF76 11 UD được trang bị bộ vi xử lý mạnh mẽ Intel Core i7-11800H với 8 nhân, 16 luồng và xung nhịp tối đa 4.6GHz. Bên cạnh đó, bộ nhớ RAM 16GB DDR4-3200MHz, có thể nâng cấp tối đa lên 64GB, kèm theo ổ cứng SSD 512GB NVMe PCIe Gen3x4 cho tốc độ nhanh chóng. Đặc biệt được trang bị Card đồ họa NVIDIA GeForce RTX 3050Ti 4GB GDDR 6 giúp đem lại trải nghiệm chơi game và đồ họa cao cấp, mượt mà.
Màn hình MSI Katana GF76 11 UD rộng 17.3 inch FHD, tần số quét 144Hz và công nghệ IPS cho hình ảnh sắc nét và mượt mà. Laptop có trọng lượng 2.6 kg và pin 3-Cell 53.5Wh, đáp ứng nhu cầu di chuyển và thời gian sử dụng ổn định cho người sử dụng.
HP OMEN 16 là chiếc laptop gaming mạnh mẽ với cấu hình cao, thiết kế sang trọng và cá tính. Máy mang phong cách nhẹ nhàng hơn so với laptop gaming thông thường, có vỏ ngoài màu đen bí ẩn, chắc chắn và cứng cáp. Bản lề được trang bị đặc biệt để hỗ trợ gập mở dễ dàng. Laptop có trọng lượng 2.3kg và độ mỏng 23.5mm, thích hợp cho di động và đáp ứng nhu cầu chơi game cao của game thủ.
Đặc biệt, HP OMEN 16 là laptop gaming di động với thời lượng pin lên đến 9 giờ, sử dụng CPU Intel Core i7 thế hệ 12, 14 nhân 20 luồng, ép xung lên đến 4.7 GHz, bộ nhớ đệm 24MB L3 Cache. Máy có RAM 16GB DDR5, tốc độ bus 4800 MHz, ổ cứng SSD 1TB PCIe NVMe. Card đồ họa NVIDIA GeForce RTX 3060 6GB GDDR6 đáp ứng nhu cầu chơi game cấu hình mạnh. Màn hình 16.1 inch QHD (2560 x 1440), tấm nền IPS, tần số quét 165Hz, độ sáng 300 nits, 100% Srgb mang lại hình ảnh sắc nét, mượt mà.
Chiếc laptop Lenovo Thinkpad X13 Gen 2 là một thiết bị hiệu năng cao và di động, trang bị bộ vi xử lý Intel® Core™ i5-1135G7 với tốc độ xung nhịp từ 1.6 GHz đến 4.2 GHz, có bộ nhớ đệm 8M, 4 nhân 8 luồng. Máy được cung cấp với bộ nhớ RAM 16GB LPDDR4x và ổ cứng SSD 256GB NVMe, mang lại khả năng xử lý nhanh chóng và lưu trữ linh hoạt. Đồ họa được tích hợp với Intel Iris Xe, đáp ứng các nhu cầu công việc và giải trí hàng ngày.
Màn hình 13.3 inch WUXGA (1920 x 1200) cung cấp chất lượng hình ảnh sắc nét, tấm nền IPS và hỗ trợ 100% sRGB cho màu sắc trung thực. Laptop Lenovo Thinkpad X13 Gen 2 trọng lượng nhẹ chỉ 1.19 kg, dễ dàng mang theo mọi nơi và pin 3 cell 41Wh giúp bạn làm việc lâu hơn mà không cần sạc thường xuyên. Lenovo Thinkpad X13 Gen 2 hoạt động trên hệ điều hành Windows 10 Pro, đảm bảo tính bảo mật và hiệu suất ổn định cho người dùng.
Qua bài viết, Khóa Vàng đã giúp bạn hiểu rõ hơn về bộ nhớ đệm trong cpu được gọi là gì. Theo đó, bạn đã có đầy đủ thông tin cần thiết để quản lý bộ nhớ đệm trên các thiết bị điện tử của mình một cách hiệu quả. Hãy áp dụng những kiến thức này để nâng cao hiệu năng và trải nghiệm sử dụng của bạn trên điện thoại và máy tính.
Xem thêm: