計算機中內存、cache和寄存器之間的關系及區別


1. 寄存器是中央處理器內的組成部份。寄存器是有限存貯容量的高速存貯部件,它們可用來暫存指令、數據和位址。在中央處理器的控制部件中,包含的寄存

器有指令寄存器(IR)和程序計數器(PC)。在中央處理器的算術及邏輯部件中,包含的寄存器有累加器(ACC)

2. 內存包含的范圍非常廣,一般分為只讀存儲器(ROM)隨機存儲器(RAM)高速緩存存儲器(cache)。

3. 寄存器是CPU內部的元件,寄存器擁有非常高的讀寫速度,所以在寄存器之間的數據傳送非常快。

4. Cache :即高速緩沖存儲器,是位於CPU與主內存間的一種容量較小但速度很高的存儲器。由於CPU的速度遠高於主內存,CPU直接從內存中存取數據要

等待一定時間周期,Cache中保存着CPU剛用過或循環使用的一部分數據,當CPU再次使用該部分數據時可從Cache中直接調用,這樣就減少了CPU的等待時

間,提高了系統的效率。Cache又分為一級Cache(L1 Cache)和二級Cache(L2 Cache),L1 Cache集成在CPU內部,L2 Cache早期一般是焊在主板上,現在也都

集成在CPU內部,常見的容量有256KB或512KB L2 Cache。

總結:大致來說數據是通過內存-Cache-寄存器,Cache緩存則是為了彌補CPU與內存之間運算速度的差異而設置的的部件。


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