Le registre et la mémoire sont considérés comme deux composants cruciaux qui montrent l’utilité dans un fonctionnement efficace du processeur, car les deux sont utilisés dans le but de stocker les instructions et les données dont le CPU a besoin lors de l’exécution du programme. Cependant, il existe divers facteurs qui différencient les deux.
La différence significative entre les registres et la mémoire réside dans la façon dont les deux stockent les données et les instructions pour l’utilisation du processeur. En termes les plus simples, un registre stocke les instructions que le CPU traite actuellement. Pendant la mémoire stocke les données et les instructions que le processeur pendant que l’opération peut nécessiter.
Les instructions / programmes conservés sur une base temporaire par le registre et la mémoire sont utilisés par le processeur pour effectuer efficacement l’exécution du programme.
Avant de gérer la description détaillée de la différence entre le registre et la mémoire, avez une brève idée –
Qu’est-ce que le processeur?
CPU, l’abréviation utilisée pour l’unité de traitement centrale généralement appelée processeur est une unité par laquelle l’ordinateur interagit avec les différentes applications et les programmes installés dans le système. Afin de l’exécuter, le processeur nécessite des données et des instructions, qui sont accessibles via le registre et la mémoire.
Le registre est une unité présente dans le CPU qui stocke tous ces opérandes et instructions dont le CPU a besoin pour le processus en cours en exécution. Cependant, la mémoire réside hors de l’architecture du CPU mais est également utilisée dans le but de stocker les instructions dont le registre aura besoin au moment du fonctionnement.
Contenu: registre vs mémoire
- Graphique de comparaison
- Définition
- Différences clés
- Opération de mémoire de registre
- Conclusion
Graphique de comparaison
| Base de comparaison | Registre | Mémoire |
|---|---|---|
| Basique | Une unité pour stocker des données et des instructions actuellement en exécution par le CPU. | Une unité pour stocker les données et les instructions accessibles par le CPU pour diverses exécutions de programme. |
| Exister | Dans le processeur | En dehors du processeur |
| Taille de stockage mesurée dans | Bits | Kilobytes, gigaoctets, etc. |
| Vitesse de récupération des données | Plus | Comparativement moins |
| Capacité de stockage | Petit | Relativement grand |
| Contrôleur | Exister | N’existe pas |
| Accessibilité par CPU | Direct | Via le registre. |
| Exemples | Compteur du programme, registre d’instructions, registre d’adresses, registre de données, accumulateur, etc. | Mémoire ou RAM primaire. |
Définition des registres
Un registre est l’un des éléments clés présents au sein du CPU qui est utilisé dans le but de stocker des opérandes, des instructions / programmes par rapport à l’utilisation actuelle du processeur. Dans le processeur, certains registres sont du côté de l’adresse tandis que certains sont présents du côté des données. En utilisant des bus internes, les différents registres forment des connexions les uns avec les autres.
Les registres sont formés par une combinaison de divers verrous de type D où tous partagent une entrée d’horloge commune et cette combinaison offre un espace de stockage temporaire dans le CPU lui-même.
Certains des registres sont discutés ci-dessous:
- PC: Counter du programme utilisé pour stocker l’adresse de l’instruction à venir dans la file d’attente qui doit être récupérée à partir de la mémoire.
- IR: Le registre des instructions stocke l’instruction récemment récupérée.
- MDR: Le registre de données de mémoire est utilisé pour stocker les données qui sont lues ou écrites dans l’emplacement adressé dans la mémoire principale.
- CA: Accumulateur est un registre qui stocke les résultats de diverses instructions arithmétiques et logiques.
- MAR: Le registre d’adresses de mémoire stocke cette adresse de la mémoire principale à partir de l’endroit où les données doivent être récupérées.
- Registres à usage général: Ceux-ci contiennent les données temporaires par rapport à l’exécution actuelle.
- Registre du code de condition: Il a divers indicateurs qui affichent les informations de statut de l’exécution du programme.
Définition de la mémoire
La mémoire parfois appelée mémoire principale comprend une mémoire à accès aléatoire et est utilisée pour stocker des données et des programmes et est de nature volatile. Cela agit comme la mémoire principale du système et n’est pas présent dans le processeur existe plutôt sur la carte mère mais constitue une connexion avec le CPU à l’aide de bus.
Comme cette mémoire offre une capacité d’accès aléatoire stocke ainsi des données précieuses et un ensemble d’instructions auxquelles le processeur peut accéder. Fondamentalement, chaque fois que le microprocesseur doit effectuer une tâche, les informations nécessaires sont extraites de la mémoire principale par le processeur. La vitesse de fonctionnement de l’ordinateur repose beaucoup sur la quantité de RAM qu’elle a.
Lorsqu’un système a moins de mémoire principale, les ressources de mémoire supplémentaires sont utilisées en incorporant des disques durs. Cependant, cela conduit au ralentissement des performances globales du système.
Différences clés entre les registres et la mémoire
- Le registre et la mémoire sont utilisés pour stocker les données et les instructions, cependant, le facteur clé de la différenciation entre les deux est que le registre offre une accessibilité plus rapide du contenu par rapport à la mémoire. Pour cette raison, dans un cycle d’horloge unique Le processeur exécute plusieurs instructions dans le registre, ce qui n’est pas possible avec la mémoire.
- Le taille de stockage Offert par les registres est généralement de 32 à 64 bits comparativement plus petit que celui de la mémoire qui offre des tailles allant entre les kilo-kilo-kilo-kilo-kilobytes aux téraoctets.
- Registres résider Dans le CPU, alors que la mémoire existe en dehors du CPU, les opérandes et les instructions sont rapidement récupérés des registres que de la mémoire.
- L’unité de traitement centrale accède directement au registre lors de l’exécution du programme tandis que la mémoire est accessible par le processeur avec l’utilisation du registre.
- Les registres offrent le Contrôlabilité de l’utilisateur Sur son contenu, tandis que les données et les instructions en mémoire sont de nature incontrôlable.
- Les divers exemples des registres sont l’accumulateur, le compteur de programmes, le pointeur de pile, le registre d’instructions, etc. tandis que la mémoire d’accès aléatoire, connu sous le nom de mémoire principale, est la mémoire principale que nous avons traitée ici.
Comment un enregistrement et une mémoire fonctionnent combinée?
L’architecture informatique n’est pas aussi complexe que nous le pensons. La figure ci-dessous représente une représentation architecturale simple d’un système informatique comprenant le CPU et la mémoire principale.
L’inscription dans le processeur est utilisée dans le but de récupérer rapidement les données à l’objet d’exécution actuelle du CPU. La RAM stocke également les données et les instructions et ses données sont accessibles relativement plus rapides que les disques durs. Mais pour un traitement efficace, le processeur contient des emplacements de mémoire qui sont appelés un registre qui récupère ces données et instructions de RAM dont le CPU peut avoir besoin pour une exécution supplémentaire.
Fondamentalement, un processeur fonctionne en trois cycles:
- Aller chercher
- Décoder
- Exécuter
Au début de l’exécution du programme, initialement, l’instruction doit être récupéré de la mémoire principale dans le registre. Ici, le compteur de programmes est utilisé pour détenir l’adresse des emplacements de mémoire principale d’où l’instruction suivante doit être récupérée. Une fois l’instruction récupérée, elle est stockée dans le registre d’instructions et l’opcode est décodé par l’unité de commande.
L’unité de commande après décodage exécution L’instruction décodée et la sortie sont stockées dans la mémoire via le registre.
Conclusion
La discussion ci-dessus conclut que les registres et la mémoire sont différents au sens de leur capacité de stockage, leur capacité à fournir des données ainsi que leur présence dans l’architecture du système. Ces critères génèrent la différence dans le fonctionnement des deux.