Регистр против основной памяти: разница и сравнение

Основные выводы

  1. Регистр: Регистры — это небольшие высокоскоростные хранилища внутри ЦП компьютера (центрального процессора). Они хранят и управляют данными, которые в данный момент обрабатывает ЦП. Регистры — это самое быстрое хранилище памяти в компьютере. Они хранят часто используемые данные и инструкции для ускорения выполнения инструкций.
  2. Основная память: Основная память, называемая ОЗУ (оперативное запоминающее устройство), представляет собой более крупную и медленную форму компьютерной памяти, чем регистры. Это место временного хранения данных и инструкций, к которым процессор должен получить доступ во время выполнения программы. ОЗУ имеет решающее значение для запуска приложений и хранения данных, которые активно используются компьютером.
  3. Регистры являются неотъемлемой частью ЦП и обеспечивают максимально быстрый доступ к данным, что делает их идеальными для хранения операндов и промежуточных результатов во время вычислений. С другой стороны, основная память больше по емкости, но медленнее по скорости доступа по сравнению с регистрами. Вместе регистры и основная память работают в тандеме, обеспечивая эффективное выполнение компьютерных программ, позволяя перемещать данные между ними по мере необходимости во время обработки.

Что такое регистр?

Реестр — это небольшое хранилище данных на компьютере. Он высокоскоростной и расположен внутри процессора. В качестве хранилища он хранит данные, которые обрабатывает процессор.

Время доступа к регистрам рассчитывается в наносекундах. Это также самое быстрое среди компьютерных хранилищ. Без регистров процессоры являются неполными. Они отвечают за ускорение обработки данных.

Регистрирует управляющую информацию при выполнении инструкций. Они также используются для хранения операндов и адресов памяти. Поскольку они чрезвычайно быстры, они идеально подходят для хранения данных, необходимых для быстрых операций.

Читайте также:  Ecobee против Nest: разница и сравнение

Однако эффективность имеет свою цену. Их реализация обходится дорого. Высокая стоимость также обусловлена ​​небольшими размерами. Количество регистров в компьютере колеблется от 16 до 32. Их количество ограничено, а основная память намного больше — все они управляются инструкциями ЦП.

Что такое основная память?

Другой термин для основной памяти — оперативное запоминающее устройство или, короче, ОЗУ. Он предлагает компьютеру место для хранения данных, используемых ЦП во время выполнения программ.

Это считается энергозависимой памятью. Причина в том, что это временно. Если вы выключите или перезагрузите компьютер, данные, хранящиеся в оперативной памяти, будут удалены. Это полная противоположность устройствам хранения данных, таким как жесткие или твердотельные накопители, которые постоянно хранят данные.

Операционная система управляет основной памятью. ОС решает, как данные хранятся и извлекаются из основной памяти.

Основная память не только хранит данные, но и предоставляет место для программных инструкций. Он также хранит данные, необходимые для работы различного программного обеспечения. Это работает, чтобы быстро предложить вам результаты. Итак, если вы откроете файл, он загрузится из хранилища компьютера в основную память.

Разница между регистром и основной памятью

  1. Регистр находится внутри ЦП, а основная память — вне ЦП.
  2. Поскольку регистр размещается внутри ЦП, он управляется инструкциями ЦП, а операционная система управляет основной памятью.
  3. Если мы перечислим иерархию памяти, регистр займет первое место, а основная память окажется на нижнем месте.
  4. ЦП обращается к регистру напрямую, но шина памяти обращается к основной памяти.
  5. Данные, хранящиеся в регистре, являются временными, тогда как в основной памяти хранятся программа и данные.
  6. Что касается передачи данных, регистры обеспечивают самую высокую скорость, тогда как скорость основной памяти низкая.
Читайте также:  Lenovo ThinkCentre против Mac Mini: разница и сравнение

Сравнение регистра и основной памяти

Параметр сравненияЗарегистрируйтесьОперативная память
АдресОн расположен внутри процессора.Он расположен вне процессора.
Пропускная способностьЕго возможности весьма ограничены.Он имеет большую емкость.
СкоростьОн известен своей головокружительной скоростью.Это медленнее по сравнению с регистрами.
ЦельОн используется для хранения данных, которые помогают в работе процессора.Он используется для хранения инструкций и данных программы.
Требующийся дляЭто необходимо для ускорения обработки данных.Он необходим для выполнения программ и задач.
Скорость передачи данныхСкорость передачи данных у него самая высокая.По сравнению с регистрами скорость передачи данных основной памяти ниже.
РасходыРегистры дорогие.Для сравнения, основная память стоит дешевле.
Рекомендации
  1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/4145108/
  2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1672774/

Последнее обновление: 29 сентября 2023 г.

точка 1
Один запрос?

Я приложил столько усилий, чтобы написать этот пост в блоге, чтобы предоставить вам ценность. Это будет очень полезно для меня, если вы подумаете о том, чтобы поделиться им в социальных сетях или со своими друзьями/родными. ДЕЛИТЬСЯ ♥️

Оставьте комментарий

Хотите сохранить эту статью на потом? Нажмите на сердечко в правом нижнем углу, чтобы сохранить в свой собственный блок статей!