Διαφορά μεταξύ καταχωρητή και μνήμης

Συγγραφέας: Laura McKinney
Ημερομηνία Δημιουργίας: 1 Απρίλιος 2021
Ημερομηνία Ενημέρωσης: 9 Ενδέχεται 2024
Anonim
Διάλεξη 7: Καταχωρητές πολλαπλών λειτουργιών, μετρητές κυμάτωσης και σύγχρονοι
Βίντεο: Διάλεξη 7: Καταχωρητές πολλαπλών λειτουργιών, μετρητές κυμάτωσης και σύγχρονοι

Περιεχόμενο


Εγγραφή και μνήμη, κρατήστε τα δεδομένα που μπορεί να είναι κατευθείαν πρόσβαση από το επεξεργαστή η οποία αυξάνει επίσης την ταχύτητα επεξεργασίας της CPU. Η ταχύτητα επεξεργασίας της CPU μπορεί επίσης να αυξηθεί αυξάνοντας τον αριθμό των δυαδικών ψηφίων του μητρώου ή αυξάνοντας τον αριθμό του φυσικού καταχωρητή στην CPU. Ίδια είναι η περίπτωση με τη μνήμη, περισσότερο η ποσότητα της μνήμης πιο γρήγορα είναι η CPU. Η μνήμη γενικά αναφέρεται στην κύρια μνήμη του υπολογιστή.

Παρά αυτές τις ομοιότητες, το μητρώο και η μνήμη μοιράζονται λίγες διαφορές μεταξύ τους. Η βασική διαφορά μεταξύ του μητρώου και της μνήμης είναι ότι το κανω ΕΓΓΡΑΦΗ διατηρεί τα δεδομένα που επεξεργάζεται αυτή τη στιγμή η CPU ενώ το μνήμη διατηρεί οδηγίες προγράμματος και δεδομένα που το πρόγραμμα απαιτεί για εκτέλεση.

Θα συζητήσουμε κάποιες περισσότερες διαφορές μεταξύ μητρώου και μνήμης με τη βοήθεια του πίνακα σύγκρισης που φαίνεται παρακάτω.


  1. Συγκριτικό διάγραμμα
  2. Ορισμός
  3. Βασικές διαφορές
  4. συμπέρασμα

Συγκριτικό διάγραμμα

Βάση σύγκρισηςΚανω ΕΓΓΡΑΦΗΜνήμη
ΒασικόςΟι καταχωρητές διατηρούν τους τελεστές ή τις οδηγίες που επεξεργάζεται αυτή τη στιγμή η CPU.Η μνήμη διατηρεί τις οδηγίες και τα δεδομένα που απαιτεί το τρέχον πρόγραμμα εκτέλεσης στη CPU.
ΧωρητικότηταΤο μητρώο διατηρεί τη μικρή ποσότητα δεδομένων γύρω από 32-bit σε 64-bit.Η μνήμη του υπολογιστή μπορεί να κυμαίνεται από μερικά GB έως TB.
ΠρόσβασηΗ CPU μπορεί να λειτουργεί με περιεκτικότητα σε καταχωρητές με ρυθμό περισσότερων από μία λειτουργιών σε ένα κύκλο ρολογιού.Η CPU αποκτά πρόσβαση στη μνήμη με χαμηλότερο ρυθμό από την εγγραφή.
ΤύποςΜητρώο συσσωρευτών, μετρητής προγραμμάτων, μητρώο εντολών, μητρώο διευθύνσεων κ.λπ.ΕΜΒΟΛΟ.


Ορισμός του μητρώου

Τα μητρώα είναι τα μικρότερο τα στοιχεία διακράτησης δεδομένων που είναι ενσωματωμένο τον ίδιο τον επεξεργαστή. Οι καταχωρητές είναι οι τοποθεσίες μνήμης που είναι κατευθείαν προσβάσιμο από τον επεξεργαστή. Οι καταχωρητές διατηρούν τις εντολές ή τους τελεστές που είναι προς το παρόν προσπελάσιμοι από την CPU.

Τα μητρώα είναι τα υψηλή ταχύτητα προσβάσιμα στοιχεία αποθήκευσης. Ο επεξεργαστής αποκτά πρόσβαση στους καταχωρητές έναν κύκλο ρολογιού CPU. Στην πραγματικότητα, ο επεξεργαστής μπορεί να αποκωδικοποιήσει τις οδηγίες και να εκτελέσει λειτουργίες στα περιεχόμενα του μητρώου στο ποσοστό περισσότερων από μία λειτουργιών ανά κύκλο ρολογιού CPU. Μπορούμε λοιπόν να πούμε ότι ο επεξεργαστής μπορεί να έχει πρόσβαση στα αρχεία ταχύτερα από την κύρια μνήμη.

Ο καταχωρητής μετράται σε δυαδικά ψηφία, όπως ένας επεξεργαστής μπορεί να έχει καταχωρητές 16 bit, 32 bit ή 64 bit. Ο αριθμός των bits καταχωρητών καθορίζει την ταχύτητα και την ισχύ της CPU. Για παράδειγμα, μια CPU με καταχωρητή 32 bit μπορεί να έχει πρόσβαση στις οδηγίες 32-bit κάθε φορά. Η CPU που έχει καταχωρητή 64 bit μπορεί να εκτελέσει οδηγίες 64-bit. Ως εκ τούτου, περισσότερο ο αριθμός των bits του μητρώου περισσότερο είναι η ταχύτητα και η ισχύς της CPU.

Οι καταχωρητές του υπολογιστή κατηγοριοποιούνται ως εξής:

DR: Εγγραφή δεδομένων είναι ένας καταχωρητής 16 bit που συγκρατεί το τους τελεστές να λειτουργεί από τον επεξεργαστή.

AR: Μητρώο διευθύνσεων είναι ένας καταχωρητής 12-bit που συγκρατεί το διεύθυνση μνήμης.

ΜΕΤΑ ΧΡΙΣΤΟΝ: Συσσωρευτής είναι επίσης ένας καταχωρητής 16-bit που κρατά το υπολογίζεται το αποτέλεσμα από τον επεξεργαστή.

IR: Μητρώο εντολών είναι ένας καταχωρητής 16 bit που συγκρατεί το κώδικα διδασκαλίας που πρέπει να εκτελείται αυτή τη στιγμή.

PC: Μετρητής προγράμματος είναι ένας καταχωρητής 12-bit που συγκρατεί το διεύθυνση διδασκαλίας που πρόκειται να εκτελεστεί από τον επεξεργαστή.

TR: Προσωρινό μητρώο είναι ένας καταχωρητής 16 bit που συγκρατεί το προσωρινό ενδιάμεσο αποτέλεσμα υπολογίζεται από τον επεξεργαστή.

INPR: Εγγραφή εισόδου είναι ένας καταχωρητής 8-bit που κρατά το εισόδου που ελήφθη από ένα συσκευή εισόδου και την έστειλε στο Συσσωρευτής.

OUTR: Μητρώο εξόδου είναι ένας καταχωρητής 8-bit που κρατά το εξόδου έλαβε από Συσσωρευτής και παραδώστε το στο συσκευή εξόδου.

Ορισμός μνήμης

Η μνήμη είναι μια συσκευή υλικού που χρησιμοποιείται για την αποθήκευση προγραμμάτων, οδηγιών και δεδομένων υπολογιστή. Η μνήμη που είναι εσωτερική στον επεξεργαστή είναι a κύρια μνήμη (RAM), και η μνήμη που είναι εξωτερική του επεξεργαστή είναι a δευτερεύουσα μνήμη (σκληρός δίσκος). Η μνήμη μπορεί επίσης να κατηγοριοποιηθεί με βάση την πτητικός και μη πτητικές μνήμη.

Βασικά, το μνήμη υπολογιστή αναφέρεται στο κύρια μνήμη του υπολογιστή, ενώ το δευτερεύουσα μνήμη αναφέρεται ως αποθήκευση του υπολογιστή. Η κύρια μνήμη είναι η μνήμη που μπορεί να είναι κατευθείαν πρόσβαση από τον επεξεργαστή εξαιτίας της οποίας δεν υπάρχει καθυστέρηση στην πρόσβαση στα δεδομένα και έτσι ο επεξεργαστής υπολογίζει ταχύτερα.

Η κύρια μνήμη ή η μνήμη RAM είναι a πτητικός μνήμη που σημαίνει ότι τα δεδομένα στην κύρια μνήμη υπάρχουν όταν η τροφοδοσία των συστημάτων είναι ενεργοποιημένη και τα δεδομένα εξαφανίζονται καθώς το σύστημα είναι απενεργοποιημένο. Η κύρια μνήμη περιέχει τα δεδομένα που θα απαιτούνται από το τρέχον πρόγραμμα εκτέλεσης σε CPU. Εάν τα δεδομένα που απαιτούνται από τον επεξεργαστή δεν είναι στην κύρια μνήμη, τότε τα δεδομένα μεταφέρονται από δευτερεύουσα αποθήκευση στην κύρια μνήμη και στη συνέχεια μεταφέρονται από τον επεξεργαστή.

Μόλις εσύ σώσει τα δεδομένα στον υπολογιστή, τότε μεταφέρεται σε δευτερεύον αποθηκευτικός χώρος μέχρι τότε παραμένει στην κύρια μνήμη. Σήμερα η κύρια μνήμη ή η μνήμη RAM μπορεί να κυμαίνεται από 1 GB έως 16 GB. Από τα άλλα χέρια, η δευτερεύουσα αποθήκευση σήμερα κυμαίνεται από μερικά Giga Bytes (GB) σε TeraBytes (TB).

  1. Η κύρια διαφορά μεταξύ καταχωρητή και μνήμης είναι εκείνη η εγγραφή διατηρεί τα δεδομένα που επεξεργάζεται αυτή τη στιγμή η CPU ενώ η μνήμη διατηρεί τα δεδομένα που θα απαιτηθούν για την επεξεργασία.
  2. Το μητρώο κυμαίνεται από Καταγραφή 32 bits σε μητρώο 64 bits ενώ η χωρητικότητα μνήμης κυμαίνεται από μερικά γιγαμπάιτ για κάποιους TB.
  3. Ο επεξεργαστής αποκτά πρόσβαση στο μητρώο γρηγορότερα από τη μνήμη.
  4. Τα μητρώα υπολογιστών είναι μητρώο συσσωρευτών, μετρητής προγραμμάτων, μητρώο εντολών, μητρώο διευθύνσεων, κλπ. Από τα άλλα χέρια, η μνήμη αναφέρεται ως κύρια μνήμη του υπολογιστή που είναι μνήμη RAM.

Συμπέρασμα:

Κανονικά ο καταχωρητής βρίσκεται στην κορυφή της ιεραρχίας μνήμης. Είναι το μικρότερο και ταχύτερα προσπελάσιμο στοιχείο αποθήκευσης. Από τα άλλα χέρια, η μνήμη γενικά αναφέρεται ως η κύρια μνήμη που είναι μεγαλύτερη από την εγγραφή και η πρόσβαση της CPU είναι πιο αργή από την εγγραφή, αλλά έχει πρόσβαση πιο γρήγορα από τη δευτερεύουσα αποθήκευση.