2次キャッシュメモリの容量によるCPU処理速度の違い

質問

2次キャッシュが256KBと128KBでは、同じCPUにおいてどれだけの処理速度の違いが出るのでしょうか？

回答No.3

unos1201 · ベストアンサー

>ULV Celeron M 600（L2=512KB）とULV　Celeron 650MHz（L2=256K）とULV Celeron 633MHｚ（L2=128KB）をベンチマーク（SiSoft Sandra 2003など）で客観的に比較したい

http://www.intel.co.jp/jp/support/processors/spec/celeron/l2.htm

デスクトップの情報だけしか出てこなかったのですが、ノートの場合、FSBも最近のは４００MHｚですし、超低電圧タイプですと、８００MHｚが最低基準みたいです。つまり、モバイルタイプでL2が５１２ｋBのセレロンで、動くM/BはFSBも高速だし、対応しているグラフィックもM/Bによって高性能の独立タイプが搭載していたり、メインメモリーをDDRタイプで分割して持ってくるもので大きく動作が違うと思います。

比較するには、同じM/Bで搭載する必要がありますので、ノートタイプでは不可能だと思います。

また、製造している方法、規格もまったく違うので、名前はセレロンでも違う製品ですので、どうも答えが出せないのではないかと感じました。

そもそも低電圧のモバイルセレロンの６００MHｚ程度のものはバグも多く、FSBも６６MHｚとか最高でも１００MHｚが対応できるかどうかでしたので、周辺のチップセットも低速で動作するタイプですし、超低電圧タイプがあるのかも知れませんが、かなり新しい方ですので、FSBも１３３MHｚとか１６６、あるいは２６６MHｚ動作ではないのでしょうか。

ノートは特に新しいものは比較したことが無いので、ペンティアム４とかアスロンXPとかアスロンMPなら多少はわかるのですが、同じ周波数でも性能がまったく違うので、L2が倍違ってもアスロンの方が上手のケースもあるし、何ともいえません。同じ種類で製造技術が同じならL2が多い方が上手く作動するOS、M/Bなら動作が速いとは思います。

参考URL：

http://www.intel.co.jp/jp/support/processors/spec/celeron/l2.htm

回答No.2

unos1201

いろんな条件で変わるのですが、P3の８００MHｚとセレロンの８００MHｚで、取り替えて調べたところ、OSがMEと２０００では大きな差がでました。

MEでは１００万桁まで円周率を求めるもので、内部キャッシュを無効にすると、P3もセレロンもほとんど変わらないのですが、内部キャッシュを有効にすると、セレロンで７割の時間、P3で半減しました。

セレロンは１２８ｋB、P3は２５６ｋBですので、ちょうどその条件ですが、驚くことに、OSが２０００で同じ条件で試すと、キャッシュを無効にしたとき、MEの倍の時間かかり、セレロンでは内部キャッシュを有効で３分の１、P３では５分の１になりました。

アスロンの７００MHｚのものは２次キャッシュが５１２ｋBですが、半分の速度で動くタイプを利用しています。これでは、P3の８００より速い状態で、単純比較できませんが、２０００ではP3よりさらに２割時間を短縮できました。

同じ周波数でアスロンXPのパロミノコアの１８００＋とバートンコア２６００＋で比較すると、前者は２次が２５６ｋB、後者５１２ｋBで、キャッシュを無効にすると、若干後者が速いだけですが、キャッシュを有効で３割程度速くなります。

３D処理のベンチマークでも、２次キャッシュが大きい方が２０００やXPでは十分に速くなるみたいです。少なくとも２割程度速くなるようにベンチマーク上は出ています。

その反面、外部キャッシュを５１２ｋBにしたマザーで比較すると、内部１２８ｋBと２５６ｋBで比較してもほぼ同じベンチマークの数値で、特に９８SEやMEでは際立った差が出ません。

むしろ、外部キャッシュを無効にすると、見事に差がでるし、ブラウザを開く感じもまったく違うと実感できるようになります。外部キャッシュを用意したマザーボードは珍しいのですが、高いだけあって、旧型のCPUではCPU速度を上げなくても十分な効果を出しますが、オーバークロックしても変化がでにくくなります。

補足

かなり詳しい回答をありがとうございます。

やはり同じCPUであれば、キャッシュが大きければ大きいほど動作上大きな差が出るようですね。

実は今回は、ULV Celeron M 600（L2=512KB）とULV　Celeron 650MHz（L2=256K）とULV Celeron 633MHｚ（L2=128KB）をベンチマーク（SiSoft Sandra 2003など）で客観的に比較したいと思ったのです。

それぞれのCPUの種類も異なりますし、2次キャッシュも異なりますが、普通キャッシュが大きければCPUの処理にはご回答いただいたような極端な差が出るものなのでしょうか？

回答No.1

asuca

これはどういった処理を行うかによって全く違ってきます。

キャッシュの効果はキャッシュへのデータの出入りが多くなおかつ細かいデータの場合に有効ですので。