التسجيل مقابل الذاكرة الرئيسية: الفرق والمقارنة

الوجبات السريعة الرئيسية

1. تسجيل: السجلات عبارة عن مواقع تخزين صغيرة عالية السرعة داخل وحدة المعالجة المركزية للكمبيوتر (وحدة المعالجة المركزية). يقومون بتخزين وإدارة البيانات التي تعالجها وحدة المعالجة المركزية حاليًا. السجلات هي أسرع ذاكرة تخزين في الكمبيوتر، وهي تحتوي على البيانات والتعليمات المستخدمة بشكل متكرر لتسريع تنفيذ التعليمات.
2. الذاكرة الرئيسية: الذاكرة الرئيسية، التي تسمى ذاكرة الوصول العشوائي (ذاكرة الوصول العشوائي)، هي شكل أكبر وأبطأ من ذاكرة الكمبيوتر من السجلات. إنه موقع تخزين مؤقت للبيانات والتعليمات التي تحتاج وحدة المعالجة المركزية للوصول إليها أثناء تنفيذ البرنامج. تعد ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) أمرًا ضروريًا لتشغيل التطبيقات وتخزين البيانات التي يستخدمها الكمبيوتر بشكل نشط.
3. تعد السجلات جزءًا لا يتجزأ من وحدة المعالجة المركزية وتوفر أسرع وصول للبيانات، مما يجعلها مثالية لتخزين المعاملات والنتائج الوسيطة أثناء العمليات الحسابية. من ناحية أخرى، الذاكرة الرئيسية أكبر في السعة ولكنها أبطأ في سرعة الوصول مقارنة بالسجلات. تعمل السجلات والذاكرة الرئيسية معًا جنبًا إلى جنب لتمكين التنفيذ الفعال لبرامج الكمبيوتر من خلال السماح بنقل البيانات بينهما حسب الحاجة أثناء المعالجة.

ما هو التسجيل؟

السجل هو موقع تخزين صغير لجهاز الكمبيوتر. إنه عالي السرعة، ويقع داخل وحدة المعالجة المركزية. كمخزن، يقوم بتخزين البيانات التي تعالجها وحدة المعالجة المركزية.

يتم حساب أوقات الوصول إلى السجلات بالنانو ثانية. كما أنه الأسرع بين مخازن الكمبيوتر. بدون السجلات، وحدات المعالجة المركزية غير مكتملة. إنهم مسؤولون عن تسريع معالجة البيانات.

يسجل معلومات التحكم عند تنفيذ التعليمات. يتم استخدامها أيضًا للاحتفاظ بالمعاملات وعناوين الذاكرة. وبما أنها سريعة للغاية، فهي مثالية لتخزين البيانات اللازمة للعمليات السريعة.

ومع ذلك، الكفاءة تأتي مع التكلفة. تنفيذها مكلف. التكلفة العالية ناتجة أيضًا عن صغر حجمها. يتراوح عدد السجلات في جهاز الكمبيوتر ما بين 16 إلى 32. وأعدادها محدودة، في حين أن الذاكرة الرئيسية أكبر بكثير، وتعليمات وحدة المعالجة المركزية تتحكم فيها كلها.

ما هي الذاكرة الرئيسية؟

مصطلح آخر للذاكرة الرئيسية هو ذاكرة الوصول العشوائي أو باختصار ذاكرة الوصول العشوائي. فهو يوفر مكانًا للكمبيوتر للاحتفاظ بالبيانات التي تستخدمها وحدة المعالجة المركزية أثناء تنفيذ البرامج.

تعتبر ذاكرة متقلبة. والسبب هو أنه مؤقت. إذا قمت بإيقاف تشغيل الكمبيوتر أو إعادة تشغيله، فسيتم مسح البيانات المخزنة في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM). وهو عكس أجهزة التخزين، مثل محركات الأقراص الثابتة أو ذات الحالة الصلبة، التي تحتفظ بالبيانات بشكل دائم.

يقوم نظام التشغيل بإدارة الذاكرة الرئيسية. يقرر نظام التشغيل كيفية تخزين البيانات واسترجاعها في الذاكرة الرئيسية.

لا تقوم الذاكرة الرئيسية بتخزين البيانات فحسب، بل توفر أيضًا مساحة لتعليمات البرنامج. كما أنه يحتفظ بالبيانات التي تحتاجها البرامج المختلفة للعمل. يعمل على تقديم النتائج لك بسرعة. لذلك، إذا قمت بفتح ملف، فسيتم تحميله من مساحة تخزين الكمبيوتر إلى الذاكرة الرئيسية.

الفرق بين التسجيل والذاكرة الرئيسية

1. السجل موجود داخل وحدة المعالجة المركزية، بينما الذاكرة الرئيسية خارج وحدة المعالجة المركزية.
2. نظرًا لأنه يتم وضع السجل داخل وحدة المعالجة المركزية (CPU)، تتم إدارته من خلال تعليمات وحدة المعالجة المركزية (CPU)، بينما يقوم نظام التشغيل بإدارة الذاكرة الرئيسية.
3. إذا قمنا بإدراج التسلسل الهرمي للذاكرة، فسوف يأخذ السجل المكان العلوي، في حين أن الذاكرة الرئيسية ستأتي في الموضع الأدنى.
4. تصل وحدة المعالجة المركزية إلى السجل مباشرة، لكن ناقل الذاكرة يصل إلى الذاكرة الرئيسية.
5. تكون البيانات المخزنة في السجل مؤقتة، بينما تقوم الذاكرة الرئيسية بتخزين البرنامج والبيانات.
6. فيما يتعلق بنقل البيانات، توفر السجلات أعلى معدل بينما يكون معدل الذاكرة الرئيسية منخفضًا.

مقارنة بين السجل والذاكرة الرئيسية

معلمة المقارنة	تسجيل	الذاكرة الرئيسية
الموقع الجغرافي	وهو موجود داخل وحدة المعالجة المركزية.	يقع خارج وحدة المعالجة المركزية.
الطاقة الإنتاجية	قدرتها محدودة جداً.	لديها سعة كبيرة.
سرعة	وهي معروفة بسرعتها الفائقة.	إنه أبطأ بالمقارنة مع السجلات.
المبلغ المستهدف	يتم استخدامه لتخزين البيانات التي تساعد في عمليات وحدة المعالجة المركزية.	يتم استخدامه لتخزين تعليمات البرنامج والبيانات.
مطلوب ل	هناك حاجة لتسريع معالجة البيانات.	هناك حاجة لتنفيذ البرامج والمهام.
معدل نقل البيانات	معدل نقل البيانات الخاص به هو الأعلى.	بالمقارنة مع المسجلات، فإن معدل نقل البيانات في الذاكرة الرئيسية أقل.
نفقة	السجلات باهظة الثمن.	نسبيا، الذاكرة الرئيسية أقل تكلفة.

مراجع حسابات

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/4145108/
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1672774/

آخر تحديث: 29 سبتمبر 2023