В главное отличие между кешем и ОЗУ заключается в том, что Кэш - это компонент быстрой памяти, который хранит часто используемые ЦП данные, в то время как ОЗУ - это вычислительное устройство, которое хранит данные и программы, используемые в настоящее время ЦП.

Кэш - это меньший по размеру и быстрый компонент памяти в компьютере. Он содержит копии данных, которые обычно используются ЦП. С другой стороны, RAM - это основная память, в которой хранятся программы и данные, которые используются в данный момент. Это помогает процессору получить доступ к данным за минимальное время. Кэш быстрее ОЗУ. Если данные недоступны в кэше, ЦП обратится к ОЗУ.

Кэш`` Основная память, Основная память, ОЗУ

Что такое кеш

В кеше хранятся часто используемые ЦП данные. ЦП сначала проверяет кеш на наличие необходимых данных. Несмотря на то, что оперативная память работает быстро, она не такая быстрая, как кэш. Следовательно, хранение обычно необходимых данных в кэше полезно для увеличения скорости вычислений.

Рисунок 1: Кэш и оперативная память

Есть три типа кеша. Кэш уровня 1 самый маленький. Он расположен внутри ЦП или процессора. Таким образом, он работает с той же скоростью, что и процессор. Кеши уровня 2 и уровня 3 являются внешними. Кэш уровня 2 больше, чем кеш уровня 1. Если требуемые данные недоступны в кэше уровня 1, ЦП проверяет кэш уровня 2. Если требуемые данные недоступны как в кэшах уровня 1, так и уровня 2, ЦП проверяет кэш уровня 3. Если требуемые данные недоступны ни в одном из этих кешей, ЦП обратится к ОЗУ. Кэш уровня 1 - самый быстрый из всех. ЦП может иметь несколько ядер. Ядро - это исполнительная единица ЦП. Каждое ядро ​​может иметь отдельные кеши уровня 1 и уровня 2. Кэш 3-го уровня используется всеми ядрами.

Что такое оперативная память

RAM также известен как основная память или первичная память. Обычно программы хранятся на жестком диске. ЦП требуется больше времени для доступа к жесткому диску. Следовательно, программы, которые должны выполняться, помещаются в оперативную память, чтобы их можно было выполнять быстрее. Доступ к данным из ОЗУ занимает лишь короткое время по сравнению с доступом к данным с вторичного носителя данных, такого как жесткий диск или твердотельный накопитель.

Рисунок 1: RAM

RAM означает Оперативная память. Это энергозависимая память, для хранения данных которой требуется постоянный поток энергии. Перебои или перебои в подаче электроэнергии могут привести к удалению данных, хранящихся в ОЗУ. Он может иметь 32-битные или 64-битные пути к данным. Это относится к количеству битов, которые передаются за 1 такт. Компьютер с большим объемом оперативной памяти будет иметь более высокую производительность.

В основном есть два типа ОЗУ: SRAM (статическая RAM) и DRAM (динамическая RAM). DRAM состоит из конденсатора и транзистора. Конденсатор может изменяться, разряжаться и представлять логическую единицу и логический ноль. Из-за конденсатора возникает ток утечки, который приводит к потере заряда конденсатора. Это может удалить содержимое в DRAM. Следовательно, DRAM требует постоянных циклов обновления для сохранения данных. Более того, SRAM содержит триггеры для хранения данных. Не требуется циклов обновления для сохранения данных, как в DRAM. SRAM быстрее и дороже, чем DRAM.

Связь между кешем и оперативной памятью

Разница между кешем и оперативной памятью

Определение

Кэш - это компонент компьютера, который хранит данные, чтобы будущие запросы на эти данные могли обрабатываться быстрее. ОЗУ - это форма компьютерного хранилища данных, в которой хранятся данные и машинный код, используемые в настоящее время.

Скорость

ОЗУ быстрее, чем вторичные носители данных, но не так быстро, как кэш.

Расходы

Хотя оперативная память стоит дорого, в качестве кеша она недорогая.

Емкость

Емкость кеша меньше, чем у RAM, которая имеет большую емкость.

использование

В кэше хранятся часто используемые ЦП данные. В ОЗУ хранятся программы и данные, которые в настоящее время выполняются ЦП.

Заключение

И кеш, и оперативная память являются энергозависимой памятью. Разница между кешем и ОЗУ заключается в том, что кэш - это быстрый компонент памяти, который хранит часто используемые данные ЦП, в то время как ОЗУ - это вычислительное устройство, которое хранит данные и программы, используемые в настоящее время ЦП. Короче говоря, кеш быстрее и дороже ОЗУ.

Ссылка:

1. Объяснение кеш-памяти ЦП - что такое кэш-память ?, Анимированные видеоролики PowerCert, 27 ноября 2016 г., доступно здесь. Объяснение RAM - Оперативная память, анимированные видео PowerCert, 2 октября 2016 г., доступно здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Базовая блок-схема кэша» от Капила Гарга (CC BY 2.0) через Flickr2. «942645» (CC0) через pxhere