Rekisterit vs muisti: ero ja vertailu

Keskeiset ostokset

1. Rekisterit ovat pieniä, nopeita tallennusyksiköitä, jotka sijaitsevat CPU:ssa ja joita käytetään tietojen, ohjeiden ja osoitteiden tilapäiseen tallentamiseen laskennan aikana. Ne tarjoavat nopeimman pääsynopeuden ja niillä on rajoitettu kapasiteetti.
2. Muisti, kuten RAM, on suurempi tallennusjärjestelmä, joka sisältää suorittimen ja muiden komponenttien tarvitsemia tietoja ja ohjeita. Se tarjoaa suuremman tallennuskapasiteetin kuin rekisterit, mutta sen käyttönopeus on hitaampi.
3. Rekisterit muodostavat muistihierarkian korkeimman tason, kun taas muisti sijaitsee alemmalla tasolla. Rekisterit ovat haihtuvia ja menettävät sisältönsä, kun tietokone sammutetaan. Sitä vastoin muisti voi olla haihtuvaa tai haihtumatonta, ja se säilyttää tiedot myös silloin, kun virta on katkaistu tietyntyyppisissä muistityypeissä.

Mitä ovat Rekisterit?

Rekisterit ovat eräänlainen tapa tallentaa tietoja erilaisiin tietokonejärjestelmiin, kannettaviin tietokoneisiin ja pöytätietokoneisiin. Rekisterin ensisijainen käyttötarkoitus on tietojen säilyttäminen käsittelyn aikana, mutta tilapäisesti. Ne ovat prosessorin sisällä ja rekisterien pääsyaika on suhteellisen nopea. Käyttöaika-alue on noin muutama nanosekunti tai sitä pienempi.

Rekisterit ovat olennainen osa tietokonejärjestelmää ja niillä on sille kattava tarkoitus, kuten – pinoosoitin, joka osoittaa pinon yläosan, jota on käytetty tilapäisten tietojen tallentamiseen, ohjelmalaskurien seurantaan ja seuraavien ohjeiden osoittamiseen. jotka on saatava päätökseen.

Rekisterien kapasiteetti on rajallinen, koska ne ovat markkinoilla kalliita. Yhteenvetona voidaan todeta, että ne ovat olennainen osa tietokonejärjestelmää ja mahdollistavat nopean ja tehokkaan tavan tallentaa tietoja.

Mikä on muisti?

Muistin sanotaan olevan yksi tietojärjestelmissä, kannettavissa tietokoneissa ja pöytätietokoneissa käytetyistä tiedon tallennustyypeistä. Muistin ensisijainen käyttötarkoitus on tietojen ja ohjelmaohjeiden säilyttäminen. Ne ovat prosessorin ulkopuolella ja muistin käyttöaika on suhteellisen hidas verrattuna rekistereihin. Käyttöaika-alue on noin muutamasta nanosekunnista millisekuntiin.

Niitä käytetään pitkäaikaisen tiedon ja ohjelmointikäskyjen tallentamiseen, toisin kuin väliaikaista tallennusta varten käytetyt rekisterit. Muistia on saatavana eri tyyppejä, kuten – ROM (vain lukumuisti), kiintolevy, flash-muisti ja RAM (Random Access Memory).

Muistin kapasiteetti on melko suuri, ja se vaihtelee useista gigatavuista teratavuihin, minkä vuoksi sen hinta on alhainen. Yhteenvetona voidaan todeta, että muisti on olennainen osa mitä tahansa järjestelmää ja mahdollista tapa tallentaa tietoja järjestelmiin.

Ero rekisterien ja muistin välillä

1. Rekisterit ovat prosessorin sisällä. Toisaalta muistia on prosessorin ulkopuolella. 
2. Rekistereiden hakuaika on nopea, noin muutama nanosekunti. Toisaalta, verrattain, muistin käyttöaika on hidas (muutamasta nanosekunnista millisekuntiin) rekistereihin verrattuna.
3. Rekisterien kapasiteetti on rajoitettu muutamaan tavuun muutamaan kilotavuun. Sen sijaan muistikapasiteetti on suuri, jopa useista gigatavuista teratavuihin.
4. Rekisterien tarkoitus on, että niitä käytetään tietojen väliaikaiseen tallentamiseen. Samalla muistin tarkoitus on, että sitä käytetään tietojen pitkäaikaiseen tallentamiseen. 
5. Rekistereiden sanotaan olevan haihtuvia, ja oletetaan, että sisältö voi kadota tehokatkoksen tai nollauksen yhteydessä. Toisaalta muistia pidetään haihtumattomana, ja sisältö voidaan säilyttää jopa nollauksen tai tehonmenetyksen jälkeen.
6. Rekisterit tallentavat käsiteltävää tietoa, kun taas muisti tallentaa samalla tiedot ja ohjelmaohjeet.
7. Rekisterit ovat kalliita niiden rajallisen kapasiteetin vuoksi. Sen sijaan muisti on halpa sen suuren kapasiteetin vuoksi.
8. Esimerkkejä rekistereistä ovat – käskyrekisterit, ohjelmalaskurit ja pinoosoittimet. Toisaalta esimerkkejä muistista ovat - ROM, flash-muisti, RAM ja kiintolevy.

Rekistereiden ja muistin vertailu

Vertailuparametri	Rekisterit	Muisti
Sijainti	Se on prosessorin sisällä	Se on prosessorin ulkopuolella
Kirjautumisaika	Nopea	Hidas
Koko	rajallinen	Suuri
Tarkoitus	Sitä käytetään tietojen väliaikaiseen tallentamiseen	Sitä käytetään tietojen pitkäaikaiseen tallentamiseen
Haihtuvuus	Kyllä	Ei
Tietojen tyyppi	Se tallentaa käsiteltävät tiedot	Se tallentaa tiedot ja ohjelmaohjeet
Hinta	Kallis	Halpa
Esimerkit	Käskyrekisterit, ohjelmalaskuri, pinoosoitin	ROM, flash-muisti, RAM, kiintolevy

Viitteet

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/6643294
2. https://ir.library.oregonstate.edu/concern/graduate_thesis_or_dissertations/qf85nf089

Viimeksi päivitetty: 14. lokakuuta 2023