Atšķirība starp reģistru un atmiņu

• 2019

Reģistrēt un atmiņā glabāt datus, kurus procesors var tieši piekļūt, kā arī palielina procesora apstrādes ātrumu. CPU apstrādes ātrumu var arī palielināt, palielinot reģistra bitu skaitu vai palielinot CPU fiziskā reģistra numuru. Tas pats attiecas arī uz atmiņu, jo ātrāk atmiņas apjoms ir CPU. Atmiņa tiek dēvēta par datora primāro atmiņu.

Neskatoties uz šīm līdzībām, reģistrā un atmiņā ir maz atšķirību. Galvenā atšķirība starp reģistru un atmiņu ir tā, ka reģistrā ir dati, kurus CPU pašlaik apstrādā, savukārt atmiņā ir programmas norādījumi un dati, kas programmai nepieciešami izpildei.

Ar salīdzinājuma diagrammu, kas parādīta zemāk, mēs apspriedīsim dažas atšķirības starp reģistru un atmiņu.

Salīdzinājuma diagramma

Salīdzinājuma pamats	Reģistrs	Atmiņa
Pamata	Reģistri tur operandus vai norādījumus, ko CPU pašlaik apstrādā.	Atmiņā ir norādījumi un dati, ko prasa pašreizējā CPU programma.
Jauda	Reģistrā ir neliels datu apjoms par 32 bitiem uz 64 bitu.	Datora atmiņa var būt no dažiem GB līdz TB.
Piekļuve	CPU var darboties ar reģistra saturu vairāk nekā vienas operācijas ātrumā vienā pulksteņa ciklā.	CPU piekļūst atmiņai lēnāk nekā reģistrs.
Tips	Akumulatoru reģistrs, programmu skaitītājs, instrukciju reģistrs, adrešu reģistrs utt.	RAM.

Reģistra definīcija

Reģistri ir mazākie datu glabāšanas elementi, kas ir iebūvēti procesorā. Reģistri ir atmiņas vietas, kas ir tieši pieejamas procesoram. Reģistri tur instrukciju vai operandus, kurus CPU pašlaik izmanto.

Reģistri ir ātrgaitas pieejamie uzglabāšanas elementi. Procesors piekļūst reģistriem viena CPU pulksteņa cikla laikā . Faktiski, procesors var atšifrēt instrukcijas un veikt darbības reģistra saturā ar ātrumu, kas pārsniedz vienu darbību vienā CPU pulksteņa ciklā. Tāpēc mēs varam teikt, ka procesors var piekļūt reģistriem ātrāk nekā galvenā atmiņa.

Reģistrs tiek mērīts bitos, piemēram, procesoram var būt 16 bitu, 32 bitu vai 64 bitu reģistri. Reģistrācijas bitu skaits nosaka CPU ātrumu un jaudu. Piemēram, CPU, kam ir 32 bitu reģistrs, var piekļūt 32 bitu instrukcijām vienlaicīgi. CPU, kurā ir 64 bitu reģistrs, var izpildīt 64 bitu instrukcijas. Tādējādi vairāk reģistru bitu skaits ir CPU ātrums un jauda.

Datoru reģistri ir klasificēti šādi:

DR: Datu reģistrs ir 16 bitu reģistrs, kurā glabājas procesori darbināmie operandi .

AR: Address Register ir 12 bitu reģistrs, kas satur atmiņas vietas adresi .

AC: Akumulators ir arī 16 bitu reģistrs, kurā ir apstrādātāja aprēķinātais rezultāts .

IR: Instrukciju reģistrs ir 16 bitu reģistrs, kurā ir pašreiz izpildītais instrukciju kods .

PC: Programmas skaitītājs ir 12 bitu reģistrs, kurā ir norādes adrese, ko apstrādātājs veiks.

TR: pagaidu reģistrs ir 16 bitu reģistrs, kurā ir apstrādātāja aprēķinātais pagaidu starpposma rezultāts .

INPR: ievades reģistrs ir 8 bitu reģistrs, kas satur ievades rakstzīmi, kas saņemta no ievades ierīces un nodod to akumulatoram .

OUTR: Output Register ir 8 bitu reģistrs, kas satur no akumulatora saņemto izejas rakstzīmi un nodod to izejas ierīcei .

Atmiņas definīcija

Atmiņa ir aparatūras ierīce, ko izmanto, lai saglabātu datorprogrammas, instrukcijas un datus. Procesora iekšējā atmiņa ir primārā atmiņa (RAM), un atmiņā, kas ir ārpus procesora, ir sekundāra atmiņa (cietais disks) . Atmiņu var iedalīt arī pēc nepastāvīgas un nepastāvīgas atmiņas.

Būtībā datora atmiņa attiecas uz datora primāro atmiņu, bet sekundāro atmiņu sauc par datora glabāšanu . Primārā atmiņa ir atmiņa, ko procesors var tieši piekļūt, tādēļ nav datu par piekļuvi, un tādējādi procesors aprēķina ātrāk.

Primārā atmiņa vai RAM ir gaistoša atmiņa, kas nozīmē, ka primārajā atmiņā esošie dati pastāv, kad sistēmas jauda ir ieslēgta, un dati izzūd, kad sistēma tiek izslēgta. Primārajā atmiņā ir dati, kas būs nepieciešami pašlaik izpildāmajā CPU programmā. Ja procesora pieprasītie dati nav primārajā atmiņā, tad dati tiek pārsūtīti no sekundārās atmiņas uz primāro atmiņu, un pēc tam tos apstrādā procesors.

Kad esat saglabājis datus datorā, tas tiek pārsūtīts uz sekundāro atmiņu, līdz tas paliek primārajā atmiņā. Šodien primārā atmiņa vai RAM var būt no 1 GB līdz 16 GB . No otras puses, sekundārā uzglabāšana šobrīd svārstās no dažiem Giga baitiem (GB) līdz TeraBytes (TB) .

Galvenās atšķirības starp reģistru un atmiņu

1. Galvenā atšķirība starp reģistru un atmiņu ir tā, ka reģistrā ir dati, kurus CPU pašlaik apstrādā, savukārt atmiņā ir dati, kas būs nepieciešami apstrādei .
2. Reģistrs svārstās no 32 bitu reģistra līdz 64 bitu reģistram, bet atmiņas ietilpība svārstās no dažiem GB līdz dažiem TB .
3. Procesors piekļūst ātrāk nekā atmiņa.
4. Datoru reģistri ir akumulatoru reģistrs, programmu skaitītājs, instrukciju reģistrs, adrešu reģistrs utt. No otras puses, atmiņu sauc par datora galveno atmiņu, kas ir RAM.

Secinājums:

Parasti reģistrs atrodas atmiņas hierarhijas augšdaļā. Tas ir mazākais un ātrāk pieejams glabāšanas elements. No otras puses, atmiņa, ko parasti dēvē par galveno atmiņu, kas ir lielāka par reģistru, un tā CPU piekļuve ir lēnāka nekā reģistrēt, bet tā ir pieejama ātrāk nekā sekundārā atmiņa.