Διαφορά μεταξύ μνήμης RAM και επεξεργαστή | RAM εναντίον επεξεργαστή

Anonim

RAM vs Processor Η μνήμη RAM και ο επεξεργαστής είναι δύο κύρια στοιχεία του συστήματος υπολογιστών. Γενικά ο επεξεργαστής έρχεται ως ένα ενιαίο τσιπ, ενώ οι μονάδες RAM έρχονται ως ένα δομοστοιχείο αποτελούμενο από πολλά IC. Και οι δύο είναι συσκευές ημιαγωγών.

Τι είναι η μνήμη RAM;

Η μνήμη RAM αντιπροσωπεύει τη μνήμη τυχαίας προσπέλασης, η οποία είναι η μνήμη που χρησιμοποιείται από τους υπολογιστές για την αποθήκευση δεδομένων κατά τις διαδικασίες επεξεργασίας. Η μνήμη RAM επιτρέπει την πρόσβαση σε δεδομένα με τυχαία σειρά και τα δεδομένα που είναι αποθηκευμένα σε αυτήν είναι ευμετάβλητα. Εγώ. μι. τα δεδομένα καταστρέφονται μόλις διακοπεί η τροφοδοσία της συσκευής.

Σε πρώιμους υπολογιστές χρησιμοποιήθηκαν διαμορφώσεις ρελέ ως RAM, αλλά στα σύγχρονα συστήματα υπολογιστών οι συσκευές RAM είναι συσκευές στερεάς κατάστασης με τη μορφή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων. Υπάρχουν τρεις κύριες κατηγορίες μνήμης RAM και αυτές είναι η Στατική RAM (SRAM), η Δυναμική RAM (DRAM) και η Φάση αλλαγής RAM (PRAM). Στο SRAM, τα δεδομένα αποθηκεύονται χρησιμοποιώντας την κατάσταση ενός μονού flip-flop για κάθε bit. σε DRAM, χρησιμοποιείται ένας μοναδικός πυκνωτής για κάθε bit. (Διαβάστε περισσότερα σχετικά με την

Διαφορά μεταξύ SRAM και DRAM

)

Οι συσκευές RAM κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας ένα μεγάλο σύνολο πυκνωτών που χρησιμοποιούνται για προσωρινή αποθήκευση φορτίων. Όταν ο πυκνωτής είναι φορτισμένος, η λογική κατάσταση είναι 1 (Υψηλή), και όταν εκφορτιστεί, η λογική κατάσταση είναι 0 (Χαμηλή). Κάθε πυκνωτής αντιπροσωπεύει ένα bit μνήμης, και χρειάζεται να επαναφορτίζεται σε τακτά χρονικά διαστήματα για τη συνεχή συγκράτηση των δεδομένων. αυτή η επαναλαμβανόμενη επαναφόρτιση είναι γνωστή ως κύκλος ανανέωσης.

Τι είναι ο επεξεργαστής;

Είναι ένας μικροεπεξεργαστής (ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα που είναι χτισμένο σε πλακίδιο / πλάκα ημιαγωγών) που είναι κοινώς γνωστό ως επεξεργαστής και ονομάζεται κεντρική μονάδα επεξεργασίας ενός ηλεκτρονικού συστήματος. Πρόκειται για ένα ηλεκτρονικό τσιπ που επεξεργάζεται πληροφορίες που βασίζονται στις εισόδους. Είναι σε θέση να χειρίζεται, να ανακτά, να αποθηκεύει και / ή να εμφανίζει πληροφορίες σε δυαδική μορφή. Κάθε στοιχείο του συστήματος λειτουργεί με οδηγίες απευθείας ή έμμεσα από τον επεξεργαστή.

Ο πρώτος μικροεπεξεργαστής αναπτύχθηκε στη δεκαετία του 1960 μετά την ανακάλυψη του ημιαγωγού τρανζίστορ. Ένας αναλογικός επεξεργαστής ή ένας υπολογιστής αρκετά μεγάλος για να γεμίσει ένα δωμάτιο εντελώς θα μπορούσε να μικρογραφηθεί χρησιμοποιώντας αυτή την τεχνολογία στο μέγεθος μιας μικρογραφίας. Η Intel κυκλοφόρησε το πρώτο μικροεπεξεργαστή Intel 4004 στον κόσμο το 1971. Από τότε έχει επιδράσει τεράστια στον ανθρώπινο πολιτισμό, προωθώντας την τεχνολογία των υπολογιστών.

Ο επεξεργαστής εκτελεί εντολές με συχνότητα που καθορίζεται από έναν ταλαντωτή, ο οποίος λειτουργεί ως μηχανισμός ρολογιού για το κύκλωμα. Στην κορυφή κάθε σήματος ρολογιού, ο επεξεργαστής εκτελεί μία μόνο στοιχειώδη λειτουργία ή μέρος μιας εντολής.Η ταχύτητα του επεξεργαστή καθορίζεται από αυτήν την ταχύτητα ρολογιού. Επίσης, οι κύκλοι ανά οδηγία (CPI) δίνουν τον μέσο αριθμό κύκλων που απαιτούνται για την εκτέλεση μιας εντολής για τον επεξεργαστή. Οι επεξεργαστές με χαμηλότερες τιμές CPI είναι ταχύτεροι από αυτούς με υψηλότερες τιμές CPI.

Ένας επεξεργαστής αποτελείται από πολλές διασυνδεδεμένες μονάδες. Οι μονάδες μνήμης και μνήμης προσωρινής αποθήκευσης, η μονάδα ελέγχου, η μονάδα εκτέλεσης και η μονάδα διαχείρισης διαύλου είναι τα κύρια στοιχεία ενός επεξεργαστή. Η μονάδα ελέγχου συνδέει τα εισερχόμενα δεδομένα, τα αποκωδικοποιεί και τα μεταδίδει σε στάδια εκτέλεσης. Περιέχει υποσυνιστώσες που ονομάζονται ακολουθούμενος, γραμμικός μετρητής και μητρώο εντολών. Ο διαδοχέας συγχρονίζει το ρυθμό εκτέλεσης εντολών με την ταχύτητα του ρολογιού και επίσης μεταδίδει τα σήματα ελέγχου σε άλλες μονάδες. Ο κανονικός μετρητής διατηρεί τη διεύθυνση της τρέχουσας εντολής εκτέλεσης και ο κατάλογος οδηγιών περιέχει τις επόμενες οδηγίες που πρόκειται να εκτελεστούν.

Η μονάδα εκτέλεσης εκτελεί τις λειτουργίες βάσει των οδηγιών. Η αριθμητική και η λογική μονάδα, η μονάδα κινητής υποδιαστολής, ο καταχωρητής κατάστασης και ο καταχωρητής συσσωρευτών είναι οι επιμέρους συνιστώσες της μονάδας εκτέλεσης. Η αριθμητική και η λογική μονάδα (ALU) εκτελούν βασικές αριθμητικές και λογικές λειτουργίες, όπως οι λειτουργίες AND, OR, NOT και XOR. Αυτές οι πράξεις εκτελούνται σε δυαδική μορφή που υπόκειται σε logical Boolean. Η μονάδα κυμαινόμενου σημείου εκτελεί πράξεις που σχετίζονται με τιμές κυμαινόμενου σημείου, οι οποίες δεν εκτελούνται από την ΑΕΕ.

Οι καταχωρητές είναι μικρές θέσεις τοπικής μνήμης μέσα στο τσιπ που αποθηκεύουν προσωρινά τις οδηγίες για τις μονάδες επεξεργασίας. Το μητρώο συσσωρευτών (ACC), ο καταχωρητής κατάστασης, το μητρώο εντολών, ο κανονικός μετρητής και ο καταχωρητής ενδιάμεσης μνήμης αποτελούν τους κύριους τύπους καταχωρητών. Η προσωρινή μνήμη είναι επίσης μια τοπική μνήμη που χρησιμοποιείται για την προσωρινή αποθήκευση των πληροφοριών που είναι διαθέσιμες στη μνήμη RAM για ταχύτερη πρόσβαση κατά τη διάρκεια των εργασιών.

Οι επεξεργαστές κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας διαφορετικές αρχιτεκτονικές και σύνολα εντολών. Ένα σύνολο εντολών είναι το άθροισμα των βασικών λειτουργιών που μπορεί να πραγματοποιήσει ένας επεξεργαστής. Με βάση τα σύνολα εντολών οι επεξεργαστές κατηγοριοποιούνται ως εξής.

• 80 × 86 οικογένεια: ("x" στη μέση αντιπροσωπεύει την οικογένεια · 386, 486, 586, 686, κλπ.)

• ARM

• IA-64

> • Motorola 6800

• PowerPC

• SPARC

Υπάρχουν διάφοροι κλάδοι μικροεπεξεργαστών Intel για υπολογιστές.

386

: Η Intel Corporation κυκλοφόρησε το τσιπ 80386 το 1985. Είχε μέγεθος εγγραφών 32 bit, διαύλου δεδομένων 32 bit και διαύλου διεύθυνσης 32 bit και μπόρεσε να χειριστεί μνήμη 16 MB. είχε 275, 000 τρανζίστορ σε αυτό. Αργότερα το i386 αναπτύχθηκε σε υψηλότερες εκδόσεις.

486, 586 (Pentium), 686 (Pentium II class) ήταν προηγμένοι μικροεπεξεργαστές σχεδιασμένοι με βάση το αρχικό σχέδιο i386.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μιας μνήμης RAM και ενός επεξεργαστή; • Η μνήμη RAM είναι μια συνιστώσα μνήμης στον υπολογιστή, ενώ ο επεξεργαστής εκτελεί συγκεκριμένες λειτουργίες που υπόκεινται σε οδηγίες.

• Στους σύγχρονους υπολογιστές, τόσο οι μονάδες RAM όσο και οι επεξεργαστές είναι συσκευές ημιαγωγών και πρέπει να συνδέονται με τον κεντρικό πίνακα (μητρική πλακέτα) μέσω υποδοχών επέκτασης.

• Και η RAM και ο επεξεργαστής είναι πρωταρχικά συστατικά του συστήματος υπολογιστών και δεν θα λειτουργούσαν είτε με ακατάλληλη λειτουργία.

• Γενικά, ένας επεξεργαστής βαθμολογείται για τον αριθμό των λειτουργιών (κύκλοι) που μπορεί να εκτελέσει σε ένα δευτερόλεπτο (σε GHz), ενώ μια μνήμη RAM αξιολογείται για την χωρητικότητα μνήμης (σε MB ή GBs).

• Ένας επεξεργαστής βρίσκεται ως ένα ενιαίο πακέτο IC ενώ οι μονάδες RAM είναι διαθέσιμες ως μονάδες που αποτελούνται από πολλά ολοκληρωμένα κυκλώματα.

Σχετικές Δημοσιεύσεις:

1. Διαφορά μεταξύ μνήμης RAM και ROM