Różnica między rejestrem a pamięcią

2019

Zarejestruj się i zapamiętaj, przytrzymaj dane, do których procesor może uzyskać bezpośredni dostęp , co również zwiększa szybkość przetwarzania procesora. Szybkość przetwarzania procesora można również zwiększyć, zwiększając liczbę bitów rejestru lub zwiększając liczbę fizycznych rejestrów w CPU. Podobnie jest w przypadku pamięci, więcej pamięci jest szybsze niż procesor. Pamięć jest generalnie powiązana z pamięcią podstawową komputera.

Pomimo tych podobieństw, rejestr i pamięć dzielą ze sobą kilka różnic. Podstawową różnicą między rejestrem i pamięcią jest to, że rejestr przechowuje dane, które procesor aktualnie przetwarza, podczas gdy pamięć zawiera instrukcje programu i dane wymagane przez program do wykonania.

Omówimy nieco więcej różnic między rejestrem i pamięcią za pomocą tabeli porównawczej pokazanej poniżej.

Wykres porównania

Podstawa do porównania	Zarejestrować	Pamięć
Podstawowy	Rejestry przechowują operandy lub instrukcje, które procesor aktualnie przetwarza.	Pamięć zawiera instrukcje i dane wymagane przez aktualnie wykonywany program w procesorze.
Pojemność	Rejestr przechowuje niewielką ilość danych od 32-bitowych do 64-bitowych.	Pamięć komputera może wynosić od GB do TB.
Dostęp	Procesor może działać na zawartości rejestru z częstotliwością więcej niż jednej operacji w jednym cyklu zegara.	CPU uzyskuje dostęp do pamięci wolniej niż rejestr.
Rodzaj	Rejestr akumulatorów, licznik programów, rejestr instrukcji, rejestr adresów itp.	BARAN.

Definicja rejestru

Rejestry są najmniejszymi elementami przechowującymi dane, które są wbudowane w sam procesor. Rejestry są miejscami w pamięci, które są bezpośrednio dostępne przez procesor. Rejestry przechowują instrukcję lub operandy, do których aktualnie dostęp ma CPU.

Rejestry są łatwo dostępnymi elementami pamięci. Procesor uzyskuje dostęp do rejestrów w jednym cyklu zegara procesora . W rzeczywistości procesor może dekodować instrukcje i wykonywać operacje na zawartości rejestru w tempie więcej niż jednej operacji na cykl zegara procesora. Możemy więc powiedzieć, że procesor może uzyskać dostęp do rejestrów szybciej niż pamięć główna.

Rejestr jest mierzony w bitach, tak jak procesor może mieć rejestry 16-bitowe, 32-bitowe lub 64-bitowe. Liczba bitów rejestru określa szybkość i moc procesora. Na przykład procesor, który ma rejestr 32-bitowy, może uzyskać dostęp do instrukcji 32-bitowych naraz. Procesor z rejestrem 64-bitowym może wykonywać instrukcje 64-bitowe. Stąd większa liczba bitów rejestru więcej to szybkość i moc procesora.

Rejestry komputerowe są podzielone na następujące kategorie:

DR: Data Register to 16-bitowy rejestr, który przechowuje operandy obsługiwane przez procesor.

AR: Address Register to 12-bitowy rejestr zawierający adres lokalizacji pamięci .

AC: Accumulator to także 16-bitowy rejestr, który przechowuje wynik obliczony przez procesor.

IR: Rejestr instrukcji to 16-bitowy rejestr zawierający kod instrukcji, który musi być aktualnie wykonywany.

PC: Program Counter to 12-bitowy rejestr, który przechowuje adres instrukcji, która ma być wykonana przez procesor.

TR: Rejestr tymczasowy to 16-bitowy rejestr, który przechowuje tymczasowy wynik pośredni obliczony przez procesor.

INPR: Input Register to 8-bitowy rejestr, który przechowuje znak wejściowy otrzymany z urządzenia wejściowego i dostarcza go do Akumulatora .

OUTR: Output Register jest 8-bitowym rejestrem, który przechowuje znak wyjściowy otrzymany od Akumulatora i dostarcza go do urządzenia wyjściowego .

Definicja pamięci

Pamięć to urządzenie sprzętowe służące do przechowywania programów komputerowych, instrukcji i danych. Pamięć wewnętrzną procesora to pamięć podstawowa (RAM), a pamięć zewnętrzna procesora to pamięć dodatkowa (dysk twardy) . Pamięć można również kategoryzować na podstawie pamięci lotnej i nieulotnej .

Zasadniczo pamięć komputera odnosi się do podstawowej pamięci komputera, podczas gdy pamięć dodatkowa jest określana jako pamięć komputera. Pamięć podstawowa to pamięć, do której procesor może uzyskać bezpośredni dostęp, dzięki czemu nie ma opóźnień w dostępie do danych, a zatem procesor wykonuje szybsze obliczenia.

Pamięć podstawowa lub pamięć RAM to pamięć ulotna, która oznacza, że dane w pamięci głównej istnieją, gdy zasilanie systemu jest włączone, a dane znikają wraz z wyłączeniem systemu. Pamięć podstawowa zawiera dane, które będą wymagane przez aktualnie uruchomiony program w CPU. Jeśli dane wymagane przez procesor nie znajdują się w pamięci podstawowej, dane są przesyłane z pamięci dodatkowej do pamięci podstawowej, a następnie są pobierane przez procesor.

Po zapisaniu danych na komputerze jest on przesyłany do pamięci dodatkowej do momentu pozostania w pamięci podstawowej. Obecnie pamięć podstawowa lub pamięć RAM może wynosić od 1 GB do 16 GB . Z drugiej strony, pamięć dodatkowa obecnie waha się od Giga Bytes (GB) do TeraBytes (TB) .

Kluczowe różnice między rejestrem a pamięcią

Podstawową różnicą między rejestrem i pamięcią jest to, że rejestr przechowuje dane przetwarzane przez procesor, podczas gdy pamięć przechowuje dane, które będą wymagane do przetwarzania .
Rejestr mieści się w zakresie od rejestru 32-bitowego do rejestru 64-bitowego, podczas gdy pojemność pamięci waha się od kilku GB do kilku TB .
Procesor uzyskuje dostęp do rejestru szybciej niż pamięć.
Rejestry komputerów to rejestr akumulatorów, licznik programów, rejestr instrukcji, rejestr adresów itp. Z drugiej strony pamięć jest określana jako pamięć główna komputera, którym jest pamięć RAM.

Wniosek:

Zwykle rejestr znajduje się w górnej części hierarchii pamięci. Jest to najmniejszy i szybko dostępny element pamięci. Z drugiej strony, pamięć ogólnie nazywana pamięcią główną, która jest większa niż rejestr, a jej dostęp do CPU jest wolniejsza niż rejestr, ale jest dostępna szybciej niż pamięć dodatkowa.