RAM, ROM vs Bộ nhớ cache: Sự khác biệt và So sánh

RAM, ROM và Bộ nhớ cache là một phần bộ nhớ của máy tính được sử dụng để lưu trữ dữ liệu trong máy tính. Những bộ nhớ máy tính này có thể lưu trữ dữ liệu tạm thời hoặc vĩnh viễn.

Những dữ liệu được lưu trữ này ở dạng nhị phân, chẳng hạn như 0 và 1, giúp người dùng có thể truy xuất và lưu thông tin.

Chìa khóa chính

1. RAM (Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên) lưu trữ dữ liệu tạm thời và không ổn định, trong khi ROM (Bộ nhớ chỉ đọc) lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn và không thay đổi.
2. Bộ nhớ cache lưu trữ dữ liệu và hướng dẫn được truy cập thường xuyên, cho phép xử lý nhanh hơn so với truy cập RAM.
3. ROM rất cần thiết để lưu trữ chương trình cơ sở, trong khi RAM và bộ nhớ cache rất quan trọng để nâng cao hiệu suất máy tính.

RAM so với ROM so với Bộ nhớ cache

RAM là một loại bộ nhớ dễ bay hơi được sử dụng để lưu trữ dữ liệu mà máy tính đang tích cực sử dụng tạm thời. ROM là bộ nhớ cố định được sử dụng để lưu trữ dữ liệu không thể sửa đổi hoặc xóa. Bộ nhớ cache là một loại bộ nhớ được sử dụng để tăng tốc thời gian xử lý của máy tính.

Chúng khác nhau về loại, có nghĩa là ROM được tạo thành từ ba loại là Bộ nhớ chỉ đọc có thể lập trình (PROM), Bộ nhớ chỉ đọc có thể lập trình có thể xóa (EPROM) và Bộ nhớ chỉ đọc có thể lập trình có thể xóa bằng điện trong khi RAM bao gồm hai các loại, cụ thể là Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên động (DRAM) và Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên tĩnh (SRAM), trong khi đó, Bộ nhớ đệm bao gồm hai cấp là Bộ nhớ đệm chính và phụ.

Bảng so sánh

Tham số so sánh	RAM	ROM	Bộ nhớ Cache
Định nghĩa	RAM là viết tắt của Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên.	ROM là viết tắt của Read Only Memory.	Bộ nhớ cache là một loại RAM tốc độ cao được tích hợp trong bộ xử lý
Biến động	RAM không ổn định. Nó đòi hỏi một dòng năng lượng liên tục để duy trì dữ liệu	ROM không bay hơi. Dữ liệu vẫn còn ngay cả khi không có nguồn điện.	Bộ nhớ cache không ổn định và nhỏ hơn nhiều so với phần còn lại
Tốc độ	Nó nhanh hơn so với ROM	Nó chậm hơn so với RAM	Nó là nhanh nhất so với cả hai
Phí Tổn	Nó đắt khi so sánh với ROM	Nó tương đối rẻ hơn khi được định lượng bằng RAM	Nó là đắt nhất
Khả năng lưu trữ	Bộ nhớ RAM cao hơn phần còn lại	Nó có dung lượng lưu trữ thấp hơn	Nó có dung lượng thấp hơn so với RAM

RAM là gì?

RAM có nghĩa là Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên, một loại bộ nhớ tạm thời được tìm thấy trong phần cứng để lưu trữ và lưu giữ dữ liệu, ứng dụng và chương trình.

Dữ liệu có trong RAM không ổn định, có nghĩa là bất cứ khi nào máy tính mất điện, dữ liệu bên trong sẽ bị xóa.

RAM được tích hợp vào bo mạch chủ và được bộ xử lý trung tâm truy cập trên mặt phẳng màu đen của bo mạch chủ. Nó được làm từ nhiều loại chất bán dẫn chip bao gồm các tế bào bộ nhớ.

Những gì được lưu trữ bên trong RAM bao gồm các ứng dụng, giao diện người dùng đồ họa và hệ điều hành. Nó còn được biết đến như một thành phần bộ nhớ hoạt động đắt tiền được sử dụng để lưu trữ dữ liệu.

Có hai loại RAM đó là SRAM(Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên tĩnh) lưu trữ dữ liệu bằng cách sử dụng một cặp bóng bán dẫn và DRAM (Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên động), lưu trữ dữ liệu bằng cách sử dụng một cặp tụ điện và bóng bán dẫn.

 ROM là gì?

ROM có nghĩa là Bộ nhớ chỉ đọc. Đây là bộ nhớ lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn và không thay đổi.

Người dùng hoặc chương trình không thể thay đổi hoặc thay đổi bộ nhớ mà chỉ có thể được đọc như tên của nó. Nó được sử dụng trong các thiết bị như Máy in laser và máy tính.

ROM lưu trữ các hướng dẫn cần thiết trong quá trình khởi động. Bootstrapping là một quá trình nhờ đó cần có một con chip có thể lập trình lưu trữ các hướng dẫn quan trọng để khởi động hệ thống.

ROM không thể thay đổi nội dung của chúng và cũng là một mạch tích hợp, điều này có nghĩa là nó không thể sửa đổi được.

Nó ít tốn kém hơn so với các thiết bị lưu trữ và RAM khác, và trước khi truy cập dữ liệu được lưu trữ, bộ xử lý trung tâm phải chuyển qua RAM, điều này có nghĩa là dữ liệu trên ROM trước tiên được chuyển sang RAM trước khi CPU có thể truy cập.

Bộ nhớ cache là gì?

Bộ nhớ cache cung cấp một phương tiện giảm thiểu tốc độ tương đối chậm của RAM.

Bộ nhớ cache là bộ nhớ cấu hình nhỏ hơn được dành riêng từ bộ nhớ chính để giúp máy tính hoạt động hiệu quả hơn.

Bộ nhớ cache là bộ nhớ tạm thời nằm trong các chip xử lý và nó rất nhanh và gần Bộ xử lý trung tâm hơn RAM.

Tính khả dụng của dữ liệu trong bộ đệm được gọi là lần truy cập bộ đệm, trong khi quá trình truyền giữa bộ xử lý và bộ nhớ đệm là hai chiều.

Mục đích chính của bộ nhớ Cache là lấp đầy RAM với đủ dữ liệu cần thiết.

Bộ nhớ cache có ba loại: Cấp 1, 2 và 3. Cấp 1 là loại nhanh nhất nhưng nhỏ nhất trong số chúng, trong khi Cấp 3 là lớn nhất nhưng có khả năng chậm nhất.

Sự khác biệt chính giữa RAM, ROM và Bộ nhớ đệm

1. RAM sử dụng bộ nhớ tốc độ cao trong khi ROM chậm hơn nhiều so với RAM nhưng bộ nhớ cache lại nhanh hơn phần còn lại từ 10 đến 100 lần.
2. Dữ liệu được lưu trữ trong RAM được Bộ xử lý trung tâm (CPU) sử dụng để xử lý các lệnh hiện tại, trong khi dữ liệu được lưu trữ trong ROM được sử dụng để khởi động máy tính, dữ liệu được lưu trữ trong bộ nhớ cache được sử dụng để giữ dữ liệu cần thiết để truy cập. từ bộ nhớ chính.
3. RAM là một dạng thiết bị lưu trữ dữ liệu máy tính chứa dữ liệu và mã máy hiện đang được sử dụng, trong khi RAM là phương tiện lưu trữ lưu trữ vĩnh viễn dữ liệu trên máy tính cá nhân và thiết bị điện tử, trong khi Bộ nhớ đệm lưu trữ dữ liệu cho các yêu cầu trong tương lai.
4. Dữ liệu từ RAM rất dễ bay hơi, nó sẽ tồn tại miễn là không bị gián đoạn nguồn điện, trong khi Dữ liệu có trong ROM không dễ bay hơi, nó là vĩnh viễn và dữ liệu hiện tại sẽ không thay đổi ngay cả khi có sự xáo trộn về nguồn điện trong khi đó, bộ nhớ Cache không ổn định.
5. RAM rất nhanh so với các phương tiện lưu trữ thứ cấp khác, trong khi ROM chậm hơn so với RAM, nhưng bộ nhớ Cache hoạt động nhanh nhất.

dự án

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

Cập nhật lần cuối: ngày 29 tháng 2023 năm XNUMX