RAM vs processor
RAM och processor är två primära komponenter i datorsystemet. Generellt kommer processorn som ett enda chip medan RAM-enheter kommer som en modul bestående av flera IC:er. Båda är halvledarenheter.
Vad är RAM?
RAM står för Random Access Memory, vilket är det minne som används av datorerna för att lagra data under beräkningsprocesser. RAM gör att data kan nås i valfri slumpmässig ordning, och data som lagras i den är flyktig; d.v.s. data förstörs när strömmen till enheten stoppas.
I tidiga datorer användes reläkonfigurationer som RAM-minnen, men i moderna datorsystem är RAM-enheterna solid state-enheter i form av integrerade kretsar. Det finns tre huvudklasser av RAM, och de är Static RAM (SRAM), Dynamic RAM (DRAM) och Phase-change RAM (PRAM). I SRAM lagras data med tillståndet för en enda vippa för varje bit; i DRAM används en enda kondensator för varje bit. (Läs mer om skillnaden mellan SRAM och DRAM)
RAM-enheter är byggda med en stor samling kondensatorer som används för att lagra belastningar tillfälligt. När kondensatorn är laddad är det logiska tillståndet 1 (Hög) och när det är urladdat är det logiska tillståndet 0 (Låg). Varje kondensator representerar en minnesbit och den måste laddas upp med jämna mellanrum för att data ska kunna lagras kontinuerligt; denna upprepade laddning kallas för uppdateringscykel.
Vad är en processor?
Det är en mikroprocessor (en elektronisk krets byggd på en halvledarskiva/skiva) som är allmänt känd som processorn och kallas den centrala bearbetningsenheten i ett datorsystem. Det är ett elektroniskt chip som bearbetar information baserat på ingångarna. Den kan manipulera, hämta, lagra och/eller visa information i binär form. Varje komponent i systemet fungerar enligt instruktionerna direkt eller indirekt från processorn.
Den första mikroprocessorn utvecklades på 1960-talet efter upptäckten av halvledartransistorn. En analog processor eller en dator som är tillräckligt stor för att fylla ett rum helt kan miniatyriseras med denna teknik till storleken på en miniatyr. Intel släppte världens första mikroprocessor Intel 4004 1971. Sedan dess har den haft en enorm inverkan på den mänskliga civilisationen genom att utveckla datortekniken.
En processor exekverar instruktioner med en frekvens som bestäms av en oscillator, som fungerar som klockmekanism för kretsen. Vid toppen av varje klocksignal exekverar processorn en enda elementär operation eller en del av en instruktion. Processorns hastighet bestäms av denna klockhastighet. Dessutom ger Cycles per Instruction (CPI) det genomsnittliga antalet cykler som krävs för att exekvera en instruktion för processorn. Processorerna med lägre CPI-värden är snabbare än den med högre CPI-värden.
En processor består av flera sammankopplade enheter. Cacheminne och registerenheter, styrenhet, exekveringsenhet och busshanteringsenhet är huvudkomponenterna i en processor. Styrenheten länkar inkommande data, avkodar den och skickar den till exekveringsstadier. Den innehåller delkomponenter som kallas sekvenserare, ordningsräknare och instruktionsregister. Sequencer synkroniserar instruktionsexekveringshastigheten med klockhastigheten och den skickar också styrsignalerna till andra enheter. Ordinalräknaren behåller adressen till den instruktion som för närvarande utförs och instruktionsregistret innehåller de efterföljande instruktionerna som ska utföras.
Utförandeenheten utför operationerna baserat på instruktionerna. Aritmetisk och logisk enhet, flyttalsenhet, statusregister och ackumulatorregister är underkomponenterna i exekveringsenheten. Aritmetiska och logiska enheter (ALU) utför grundläggande aritmetiska och logiska funktioner, såsom AND, OR, NOT och XOR operationer. Dessa operationer utförs i binär form som utsätts för boolesk logik. Flyttalsenhet utför operationer relaterade till flyttalsvärden, som inte utförs av ALU.
Register är små lokala minnesplatser inuti chipet som tillfälligt lagrar instruktionerna för bearbetningsenheterna. Ackumulatorregister (ACC), statusregister, instruktionsregister, ordningsräknare och buffertregister är huvudtyperna av register. Cache är också ett lok alt minne som används för att tillfälligt lagra informationen som är tillgänglig i RAM-minnet för snabbare åtkomst under operationerna.
Processorer är byggda med olika arkitekturer och instruktionsuppsättningar. En instruktionsuppsättning är summan av grundläggande operationer som en processor kan utföra. Baserat på instruktionsuppsättningarna är processorerna kategoriserade enligt följande.
• 80×86 familj: ("x" i mitten representerar familjen; 386, 486, 586, 686, etc.)
• ARM
• IA-64
• MIPS
• Motorola 6800
• PowerPC
• SPARC
Det finns flera klasser av Intel-mikroprocessordesigner för datorer.
386: Intel Corporation släppte 80386-chippet 1985. Det hade en 32-bitars registerstorlek, en 32-bitars databuss och en 32-bitars adressbuss och kunde hantera 16MB minne; den hade 275 000 transistorer i sig. Senare utvecklades i386 till högre versioner.
486, 586 (Pentium), 686 (Pentium II-klass) var avancerade mikroprocessorer designade baserat på den ursprungliga i386-designen.
Vad är skillnaden mellan ett RAM-minne och en processor?
• RAM är en minneskomponent i datorn medan processorn utför specifika operationer som är föremål för instruktioner.
• I moderna datorer är både RAM och processorer halvledarenheter och måste anslutas till huvudkortet (moderkortet) via förlängningsplatser.
• Både RAM och processor är primära komponenter i datorsystemet och skulle inte fungera med någon av dem som fungerar felaktigt.
• I allmänhet är en processor klassad för det antal operationer (cykler) den kan utföra på en sekund (i GHz), och ett RAM-minne är klassad för minneskapaciteten (i MB eller GB).
• En processor hittas som ett enda IC-paket medan RAM-enheter är tillgängliga som moduler som består av flera IC:er.
Relaterade inlägg:
1. Skillnaden mellan RAM och ROM
