RAM, ROM vs. Cache Memory: Rozdíl a srovnání

RAM, ROM a Cache Memory jsou součástí pamětí počítače, které se používají k ukládání dat v počítači. Tyto počítačové paměti mohou ukládat data dočasně nebo trvale.

Tato uložená data jsou v binární formě, jako je 0 a 1, a umožňují uživatelům získávat a ukládat informace.

Key Takeaways

1. RAM (paměť s náhodným přístupem) ukládá dočasná data a je nestálá, zatímco ROM (paměť pouze pro čtení) uchovává trvalá data a je energeticky nezávislá.
2. Mezipaměť ukládá často používaná data a instrukce, což umožňuje rychlejší zpracování než přístup k RAM.
3. ROM je nezbytná pro ukládání firmwaru, zatímco RAM a mezipaměť jsou zásadní pro zvýšení výkonu počítače.

RAM vs ROM vs mezipaměť

RAM je typ nestálé paměti, která se používá k ukládání dat, která počítač aktivně dočasně používá. ROM je energeticky nezávislá paměť používaná k ukládání dat, která nelze upravovat ani mazat. Mezipaměť je typ paměti, která se používá k urychlení doby zpracování počítače.

Liší se typem, což znamená, že ROM se skládá ze tří typů, kterými jsou programovatelná paměť pouze pro čtení (PROM), vymazatelná programovatelná paměť pouze pro čtení (EPROM) a elektricky vymazatelná programovatelná paměť pouze pro čtení, zatímco RAM obsahuje dva Typy, konkrétně dynamická paměť s náhodným přístupem (DRAM) a statická paměť s náhodným přístupem (SRAM), zatímco mezipaměť se skládá ze dvou úrovní, kterými jsou primární a sekundární mezipaměť.

Srovnávací tabulka

Parametr srovnání	RAM	ROM	Cache paměť
Definice	RAM je zkratka pro Random Access Memory.	ROM je zkratka pro Read Only Memory.	Mezipaměť je typ vysokorychlostní paměti RAM, která je zabudována do procesoru
Těkavost	RAM je nestálá. K udržování dat vyžaduje nepřetržitý tok energie	ROM je energeticky nezávislá. Data zůstávají zachována i po výpadku napájení.	Mezipaměť je nestálá a mnohem menší ve srovnání se zbytkem
Rychlost	Ve srovnání s ROM je rychlejší	Ve srovnání s RAM je pomalejší	Ve srovnání s oběma je nejrychlejší
Stát	Ve srovnání s ROM je to drahé	Je to srovnatelně levnější, když se kvantifikuje s RAM	Je to nejdražší
Kapacita paměti	Úložiště RAM je vyšší než zbytek	Má nižší skladovací kapacitu	Oproti RAM má nižší kapacitu

Co je RAM?

RAM znamená Random Access Memory, dočasný typ paměti nacházející se v hardwaru, ve kterém jsou uložena a uchovávána data, aplikace a programy.

Data v paměti RAM jsou nestálá, což znamená, že kdykoli dojde k výpadku napájení počítače, data uvnitř budou vymazána.

RAM je zabudována do základní desky a přistupuje k ní centrální procesorová jednotka přes černou plochu základní desky. Je vyroben z mnoha typů polovodičových čipů, které se skládají z paměťových buněk.

To, co je uloženo v paměti RAM, zahrnuje aplikace, grafické uživatelské rozhraní a operační systém. Je také známá jako vysoce nákladná výkonná paměťová komponenta, která se používá k ukládání dat.

Existují dva typy RAM, které jsou SRAM(Static Random Access Memory), která ukládá data pomocí dvojice tranzistorů, a DRAM (Dynamic Random access memory), která ukládá data pomocí dvojice kondenzátorů a tranzistorů.

 Co je ROM?

ROM znamená paměť pouze pro čtení. Jedná se o paměť, která trvale ukládá data a je energeticky nezávislá.

Paměť nemůže být změněna nebo změněna uživatelem nebo programem, ale může být pouze čtena, jak název napovídá. Používá se v zařízeních jako např laserové tiskárny a kalkulačky.

ROM ukládá pokyny potřebné během procesu bootstrappingu. Bootstrapping je proces, při kterém je ke spuštění systému zapotřebí programovatelný čip, který uchovává významné instrukce.

ROM nelze měnit jejich obsah a také integrovaný obvod, to znamená, že jej nelze upravovat.

Je levnější ve srovnání s jinými úložnými zařízeními a RAM a před přístupem k uloženým datům musí centrální procesorová jednotka projít RAM, což znamená, že data v ROM jsou nejprve přenesena do RAM, než k nim bude mít přístup CPU.

Co je mezipaměť?

Mezipaměť poskytuje médium, které zmírňuje relativně nízkou rychlost paměti RAM.

Mezipaměť je menší konfigurační paměť vyhrazená z hlavní paměti, aby byly operace počítače efektivnější.

Mezipaměť je dočasné úložiště, které se nachází v čipech procesoru a je velmi rychlé a blíže k centrální procesorové jednotce než RAM.

Dostupnost dat v mezipaměti je známá jako přístup do mezipaměti, zatímco přenos mezi procesorem a mezipamětí je obousměrný.

Hlavním účelem mezipaměti je naplnit RAM dostatkem dat, která mohou být potřeba.

Mezipaměť má tři typy: úrovně 1, 2 a 3. Úroveň 1 je nejrychlejší, ale nejmenší z nich, zatímco úroveň 3 je největší, ale má nejpomalejší schopnosti.

Hlavní rozdíly mezi RAM, ROM a mezipamětí

1. RAM používá vysokorychlostní paměť, zatímco ROM je mnohem pomalejší než RAM, ale mezipaměť je 10 až 100krát rychlejší než ostatní.
2. Data uložená v paměti RAM používá centrální procesorová jednotka (CPU) ke zpracování aktuálních instrukcí, zatímco data uložená v ROM se používají k bootstrapu počítače, data uložená v mezipaměti se používají k uchovávání dat, která jsou potřebná pro přístup. z hlavní paměti.
3. RAM je forma datového zařízení pro ukládání dat, které uchovává data a strojový kód aktuálně při používání, zatímco RAM je paměťové médium, které trvale ukládá data v osobních počítačích a elektronických zařízeních, zatímco mezipaměť ukládá data pro budoucí požadavky.
4. Data z RAM jsou velmi nestálá, budou existovat tak dlouho, dokud nedojde k přerušení napájení, zatímco data přítomná v ROM nejsou nestálá, jsou trvalá a přítomná data zůstanou nezměněna, i když dojde k poruše v napájení zatímco mezipaměť je nestálá.
5. RAM je velmi rychlá ve srovnání s jinými sekundárními paměťovými médii, zatímco ROM je pomalejší ve srovnání s RAM, ale mezipaměť je v provozu nejrychlejší.

Reference

1. https://homepage.cem.itesm.mx/carbajal/Microcontrollers/ASSIGNMENTS/readings/ARTICLES/barr01_memory_types.pdf
2. https://elib.unikom.ac.id/files/disk1/322/jbptunikompp-gdl-jefftyson-16095-1-howrom-s.pdf

Poslední aktualizace: 29. července 2023