ОЗУ против процессора
ОЗУ и процессор являются двумя основными компонентами компьютерной системы. Как правило, процессор представляет собой единый чип, а RAM-диски представляют собой модуль, состоящий из нескольких микросхем. Оба являются полупроводниковыми устройствами.
Что такое оперативная память ?
RAM означает оперативную память, которая представляет собой память, используемую компьютерами для хранения данных во время вычислительных процессов. Оперативная память позволяет получать доступ к данным в любом случайном порядке, а данные, хранящиеся в ней, являются энергозависимыми; т. е. данные уничтожаются после прекращения подачи питания на устройство.
В ранних компьютерах релейные конфигурации использовались в качестве ОЗУ, но в современных компьютерных системах устройства ОЗУ представляют собой твердотельные устройства в форме интегральных схем. Существует три основных класса ОЗУ: статическая ОЗУ (SRAM), динамическая ОЗУ (DRAM) и ОЗУ с фазовым переходом (PRAM). В SRAM данные хранятся с использованием состояния одного триггера для каждого бита; в DRAM используется один конденсатор для каждого бита. (Подробнее о разнице между SRAM и DRAM)
Устройства RAM построены с использованием большой сборки конденсаторов, которые используются для временного хранения нагрузки. Когда конденсатор заряжен, логическое состояние равно 1 (высокий уровень), а когда он разряжен, логическое состояние равно 0 (низкий уровень). Каждый конденсатор представляет собой один бит памяти, и его необходимо перезаряжать через равные промежутки времени для непрерывного хранения данных; эта повторная подзарядка известна как цикл обновления.
Что такое процессор?
Это микропроцессор (электронная схема, построенная на полупроводниковой пластине/пластине), который широко известен как процессор и называется центральным процессором компьютерной системы. Это электронный чип, который обрабатывает информацию на основе входных данных. Он способен манипулировать, извлекать, хранить и/или отображать информацию в двоичной форме. Каждый компонент в системе работает в соответствии с инструкциями прямо или косвенно от процессора.
Первый микропроцессор был разработан в 1960-х годах после открытия полупроводникового транзистора. Аналоговый процессор или компьютер, достаточно большой, чтобы полностью заполнить комнату, могут быть миниатюризированы с помощью этой технологии до размера ногтя миниатюры. Компания Intel выпустила первый в мире микропроцессор Intel 4004 в 1971 году. С тех пор он оказал огромное влияние на человеческую цивилизацию, развивая компьютерные технологии.
Процессор выполняет инструкции с частотой, определяемой генератором, который действует как тактовый механизм для схемы. На пике каждого тактового сигнала процессор выполняет одну элементарную операцию или часть инструкции. Скорость процессора определяется этой тактовой частотой. Кроме того, Cycles per Instruction (CPI) дает среднее количество циклов, необходимых для выполнения инструкции для процессора. Процессоры с более низкими значениями CPI работают быстрее процессоров с более высокими значениями CPI.
Процессор состоит из нескольких взаимосвязанных блоков. Блоки кэш-памяти и регистров, блок управления, исполнительный блок и блок управления шиной являются основными компонентами процессора. Блок управления связывает поступающие данные, декодирует их и передает на этапы выполнения. Он содержит подкомпоненты, называемые секвенсором, порядковым счетчиком и регистром команд. Секвенсор синхронизирует скорость выполнения инструкций с тактовой частотой, а также передает управляющие сигналы другим блокам. Порядковый счетчик сохраняет адрес выполняемой в данный момент инструкции, а регистр инструкций содержит последующие инструкции, которые должны быть выполнены.
Исполнительный блок выполняет операции на основе инструкций. Блок арифметики и логики, блок с плавающей запятой, регистр состояния и регистр-накопитель являются подкомпонентами исполнительного блока. Арифметико-логическое устройство (ALU) выполняет основные арифметические и логические функции, такие как операции AND, OR, NOT и XOR. Эти операции выполняются в бинарной форме с учетом булевой логики. Блок с плавающей запятой выполняет операции, связанные со значениями с плавающей запятой, которые не выполняются АЛУ.
Регистры - это небольшие области локальной памяти внутри микросхемы, в которых временно хранятся инструкции для процессоров. Аккумуляторный регистр (ACC), регистр состояния, регистр инструкций, порядковый счетчик и буферный регистр являются основными типами регистров. Кэш также является локальной памятью, которая используется для временного хранения информации, доступной в оперативной памяти, для более быстрого доступа во время операций.
Процессоры создаются с использованием различных архитектур и наборов инструкций. Набор инструкций - это сумма основных операций, которые может выполнять процессор. В зависимости от набора инструкций процессоры делятся на следующие категории.
• Семейство 80×86: («x» в середине представляет семейство; 386, 486, 586, 686 и т. д.)
• РУКА
• IA-64
• MIPS
• Motorola 6800
• PowerPC
• SPARC
Существует несколько классов конструкций микропроцессоров Intel для компьютеров.
386: Корпорация Intel выпустила чип 80386 в 1985 году. Он имел 32-битный размер регистра, 32-битную шину данных и 32-битную адресную шину и мог обрабатывать 16 МБ памяти; в нем было 275 000 транзисторов. Позже i386 был преобразован в более высокие версии.
486, 586 (Pentium), 686 (класс Pentium II) были усовершенствованными микропроцессорами, разработанными на основе оригинального дизайна i386.
В чем разница между оперативной памятью и процессором?
• Оперативная память - это компонент памяти компьютера, в то время как процессор выполняет определенные операции в соответствии с инструкциями.
• В современных компьютерах и ОЗУ, и процессоры являются полупроводниковыми устройствами и должны быть подключены к основной плате (материнской плате) через слоты расширения.
• Оперативная память и процессор являются основными компонентами компьютерной системы и не будут работать при неправильной работе.
• Как правило, процессор оценивается по количеству операций (циклов), которые он может выполнить в секунду (в ГГц), а ОЗУ оценивается по объему памяти (в МБ или ГБ).
• Процессор находится в виде единого пакета ИС, а RAM-диски доступны в виде модулей, состоящих из нескольких ИС.
Похожие посты:
1. Разница между ОЗУ и ПЗУ
