當前位置:首頁 » 硬碟大全 » 寄存器快還是cpu緩存快
擴展閱讀
webinf下怎麼引入js 2023-08-31 21:54:13
堡壘機怎麼打開web 2023-08-31 21:54:11

寄存器快還是cpu緩存快

發布時間: 2022-12-13 05:41:45

存儲器存取速度快慢 Cache存儲器,RAM和ROM,寄存器,硬碟和優盤,他們的存取速度哪個最快,分別是多少

速度:寄存器>緩存>RAM內存>ROM

SRAM一般做緩存,速度在半導體存儲器中僅次於寄存器,所以做的比較小,電腦上緩存一般就是KB為單位的;RAM對應起來就是我們通常所說的內存了,現在基本都上G了,速度比ROM很快。

cache是一個高速小容量的臨時存儲器,可以用高速的靜態存儲器晶元實現,或者集成到CPU晶元內部,存儲CPU最經常訪問的指令或者操作數據。而寄存器不同,寄存器是內存階層中的最頂端,也是系統獲得操作資料的最快速途徑。

寄存器存放的是當前CPU環境以及任務環境的數據,而cache則存放最近經常訪問的指令和數據。

(1)寄存器快還是cpu緩存快擴展閱讀:

當訪問RAM時,對所選寄存器的讀或寫操作由讀和寫信號控制。在讀取操作過程中,所選單元的數據通過數據線和輸入/輸出線傳輸到CPU(中央處理器)。

在寫操作期間,CPU通過輸入/輸入行和數據行將數據存儲到選定的單元中。

RAM通過輸入/輸入報頭與計算機的CPU交換數據,讀取時輸入到報頭,寫入時輸入到報頭,兩用。由讀/寫控制線控制。

輸入/輸出端的數據行數與對應一個地址的寄存器數相同。一些RAM晶元有單獨的輸入/輸出端。通常RAM的輸出端有一個開路集電極或三態輸出結構。

⑵ 寄存器 高速緩沖處理器 內存 硬碟 哪一個速度最快

這個真不一定,有可能是硬碟快。

很多人回答說是內存快,其實那是錯誤的。貧窮限制了人的想像,知識跟不上發展。

話不多說,上圖對比,你看一下。

看看我內存數據69,000多每秒,就問你怕不怕。4533的頻率。

所以說兄弟別聽他們瞎叨叨,硬碟和內存真不一定誰快呀。關鍵看你想和誰比。田忌賽馬的故事知道吧,就這個道理。

⑶ 請問高速緩存器和寄存器到底哪個快

Cache的速度是和CPU同步的,寄存器本身是屬於CPU的,比主存快多了,容量也不大,顧名思義即是能與CPU同步,用來存儲最常用的數據一樣快而介面寄存器可以同時被內部電路和外部電路或軟體訪問,作為軟硬體的介面。高速緩沖存儲器(Cache)其原始意義是指存取速度比一般隨機存取記憶體(RAM)來得快的一種RAM寄存器快,寄存器是CPU里的,當然是最快的。

⑷ 寄存器具有較高的存儲速度

寄存器具有較高的存儲速度:存儲器中存儲速度最快的是寄存器。 在《深入理解計算機系統》一書中有介紹,計算機中存儲速度從快到慢如下: 寄存器>L1高速緩存>L2高速緩存>L3高速緩存>主存>本地二級緩存(本地磁碟)>遠程二級存儲。

⑸ 存取速度最快的是什麼

最快的是寄存器。

取速度:寄存器 > Cache > 內存 > 硬碟 > 光碟 > 軟盤

具體點說:內存可達數至數十GB/s,硬碟可達幾十MB/s ~ 數百MB/s,光碟最高約25MB/s(18倍DVD,藍光DVD先不算),軟盤一般只有數十KB/s。

寄存器:

寄存器是CPU內部用來存放數據的一些小型存儲區域,用來暫時存放參與運算的數據和運算結果。其實寄存器就是一種常用的時序邏輯電路,但這種時序邏輯電路只包含存儲電路。寄存器的存儲電路是由鎖存器或觸發器構成的,因為一個鎖存器或觸發器能存儲1位二進制數,所以由N個鎖存器或觸發器可以構成N位寄存器。

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)。

寄存器 - 特點及原理:

寄存器又分為內部寄存器與外部寄存器,所謂內部寄存器,其實也是一些小的存儲單元,也能存儲數據。但同存儲器相比,寄存器又有自己獨有的特點:

①寄存器位於CPU內部,數量很少,僅十四個;

②寄存器所能存儲的數據不一定是8bit,有一些寄存器可以存儲16bit數據,對於386/486處理器中的一些寄存器則能存儲32bit數據;

③每個內部寄存器都有一個名字,而沒有類似存儲器的地址編號。

寄存器的功能十分重要,CPU對存儲器中的數據進行處理時,往往先把數據取到內部寄存器中,而後再作處理。外部寄存器是計算機中其它一些部件上用於暫存數據的寄存器,它與CPU之間通過「埠」交換數據,外部寄存器具有寄存器和內存儲器雙重特點。有些時候我們常把外部寄存器就稱為「埠」,這種說法不太嚴格,但經常這樣說。

外部寄存器雖然也用於存放數據,但是它保存的數據具有特殊的用途。某些寄存器中各個位的0、1狀態反映了外部設備的工作狀態或方式;還有一些寄存器中的各個位可對外部設備進行控制;也有一些埠作為CPU同外部設備交換數據的通路。所以說,埠是CPU和外設間的聯系橋梁。CPU對埠的訪問也是依據埠的「編號」(地址),這一點又和訪問存儲器一樣。不過考慮到機器所聯接的外設數量並不多,所以在設計機器的時候僅安排了1024個埠地址,埠地址范圍為0--3FFH。

⑹ 在計算機運行時存取速度最快的是

在計算機運行時存取速度最快的是寄存器,然後是各級緩存,再是內存,最後是硬碟。寄存器和緩存直接在CPU內部,存取速度快,但是存儲空間小,價格高。硬碟是存儲空間最大的,價格便宜,存取速度最慢,一般存取硬碟的時候要通過內存中轉。
除了硬碟可以斷電保存數據外,寄存器,緩存,內存都不能斷電保存數據。

⑺ 寄存器和此CPU緩存有何區別寄存器有多大容量

寄存器屬於CPU的一個組成部分而緩存只是集成到CPU封裝內完全是和CPU獨立的器件。另外二者速度相差很大,寄存器存取速度最快
其次緩存最後是內存。三張容量上的關系就像飯碗、飯鍋和米缸的關系,容量越大級別越低,速度越慢與CPU的聯系越不密切。寄存器分通用寄存器
標志寄存器
堆棧寄存器等完成CPU的加法運算,緩存是緩沖存儲器,屬於靜態電路存儲器。
對於寄存器的容量:
16位寄存器組
16位CPU所含有的寄存器有
4個數據寄存器(AX、BX、CX和DX)
2個變址和指針寄存器(SI和DI)
2個指針寄存器(SP和BP)
4個段寄存器(ES、CS、SS和DS)
1個指令指針寄存器(IP)
1個標志寄存器(Flags)
32位寄存器組
32位CPU除了包含了先前CPU的所有寄存器,並把通用寄存器、指令指針和標志寄存器從16位擴充成32位之外,還增加了2個16位的段寄存器:FS和GS。
32位CPU所含有的寄存器有
4個數據寄存器(EAX、EBX、ECX和EDX)
2個變址和指針寄存器(ESI和EDI)
2個指針寄存器(ESP和EBP)
6個段寄存器(ES、CS、SS、DS、FS和GS)
1個指令指針寄存器(EIP)
1個標志寄存器(EFlags)

⑻ 請問一下,主存,緩存,寄存器,光碟的存儲速度和存儲容量大小

C
存取速度:寄存器 > Cache > 內存 > 硬碟 > 光碟 > 軟盤

具體點說:內存可達數至數十GB/s,硬碟可達幾十MB/s ~ 數百MB/s,光碟最高約25MB/s(18倍DVD,藍光DVD先不算),軟盤一般只有數十KB/s。
寄存器屬於CPU的一個組成部分而緩存只是集成到CPU封裝內完全是和CPU獨立的器件。另外二者速度相差很大,寄存器存取速度最快 其次緩存最後是內存。三者容量上的關系就像飯碗、飯鍋和米缸的關系,容量越大級別越低,速度越慢與CPU的聯系越不密切

⑼ Cache訪問速度快還是寄存器速度快

寄存器速度快。

cache是一個高速小容量的臨時存儲器,可以用高速的靜態存儲器晶元實現,或者集成到CPU晶元內部,存儲CPU最經常訪問的指令或者操作數據。

而寄存器不同,寄存器是內存階層中的最頂端,也是系統獲得操作資料的最快速途徑。

寄存器存放的是當前CPU環境以及任務環境的數據,而cache則存放最近經常訪問的指令和數據。

(9)寄存器快還是cpu緩存快擴展閱讀

寄存器工作原理

在計算機及其他計算系統中,寄存器是一種非常重要的、必不可少的數字電路苛件,它通常由觸發器(D觸發器)組成,主要作用是用來暫時存放數碼或指令。一個觸發器司以存放一位二進制代碼,若要存放N位二進制數碼,則需用N個觸發器。

寄存器應具有接收數據、存放數據和輸出數據的功能,它由觸發器和門電路組成。只有得到「存人脈沖」(又稱「存入指令」、「寫入指令」)時,寄存器才能接收數據;在得到「讀出」指令時,寄存器才將數據輸出。

寄存器存放數碼的方式有並行和串列兩種。並行方式是數碼從各對應位輸入端同時輸入到寄存器中;串列方式是數碼從一個輸入端逐位輸入到寄存器中。

寄存器讀出數碼的方式也有並行和串列兩種。在並行方式中,被讀出的數碼同時出現在各位的輸出端上;在串列方式中,被讀出的數碼在一個輸出端逐位出現。

⑽ 為什麼寄存器比內存快

計算機的存儲層次(memory hierarchy)之中,寄存器(register)最快,內存其次,最慢的是硬碟。

同樣都是晶體管存儲設備,為什麼寄存器比內存快呢?

Mike Ash寫了一篇很好的解釋,非常通俗地回答了這個問題,有助於加深對硬體的理解。下面就是我的簡單翻譯。

原因一:距離不同

距離不是主要因素,但是最好懂,所以放在最前面說。內存離CPU比較遠,所以要耗費更長的時間讀取。

以3GHz的CPU為例,電流每秒鍾可以振盪30億次,每次耗時大約為0.33納秒。光在1納秒的時間內,可以前進30厘米。也就是說,在CPU的一個時鍾周期內,光可以前進10厘米。因此,如果內存距離CPU超過5厘米,就不可能在一個時鍾周期內完成數據的讀取,這還沒有考慮硬體的限制和電流實際上達不到光速。相比之下,寄存器在CPU內部,當然讀起來會快一點。

距離對於桌面電腦影響很大,對於手機影響就要小得多。手機CPU的時鍾頻率比較慢(iPhone 5s為1.3GHz),而且手機的內存緊挨著CPU。

原因二:硬體設計不同

蘋果公司新推出的iPhone 5s,CPU是A7,寄存器有6000多位(31個64位寄存器,加上32個128位寄存器)。而iPhone 5s的內存是1GB,約為80億位(bit)。這意味著,高性能、高成本、高耗電的設計可以用在寄存器上,反正只有6000多位,而不能用在內存上。因為每個位的成本和能耗只要增加一點點,就會被放大80億倍。

事實上確實如此,內存的設計相對簡單,每個位就是一個電容和一個晶體管,而寄存器的設計則完全不同,多出好幾個電子元件。並且通電以後,寄存器的晶體管一直有電,而內存的晶體管只有用到的才有電,沒用到的就沒電,這樣有利於省電。這些設計上的因素,決定了寄存器比內存讀取速度更快。

原因三:工作方式不同

寄存器的工作方式很簡單,只有兩步:(1)找到相關的位,(2)讀取這些位。

內存的工作方式就要復雜得多:

(1)找到數據的指針。(指針可能存放在寄存器內,所以這一步就已經包括寄存器的全部工作了。)

(2)將指針送往內存管理單元(MMU),由MMU將虛擬的內存地址翻譯成實際的物理地址。

(3)將物理地址送往內存控制器(memory controller),由內存控制器找出該地址在哪一根內存插槽(bank)上。

(4)確定數據在哪一個內存塊(chunk)上,從該塊讀取數據。

(5)數據先送回內存控制器,再送回CPU,然後開始使用。

內存的工作流程比寄存器多出許多步。每一步都會產生延遲,累積起來就使得內存比寄存器慢得多。

為了緩解寄存器與內存之間的巨大速度差異,硬體設計師做出了許多努力,包括在CPU內部設置緩存、優化CPU工作方式,盡量一次性從內存讀取指令所要用到的全部數據等等。