Skillnad mellan register och huvudminne

De huvudskillnad mellan registret och huvudminne är det ett register är en liten och snabb lagring inne i CPU-enheten som håller data tillfälligt medan huvudminnet är en lagringskomponent i datorn som lagrar data och program som för närvarande används av CPU.

Ett register är ett höghastighetsminne i CPU: n. Det gör det möjligt för CPU att lagra data tillfälligt för bearbetning. Antalet tillgängliga register kan ändras från dator till dator. Det totala antalet register hjälper till att öka CPU: s prestanda. Å andra sidan kallas huvudminnet också Random Access Memory (RAM). Den innehåller data och program som för närvarande körs. Huvudminnet ligger utanför CPU: n. Kortfattat är registren snabbare än huvudminnet.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är Register?
     - Definition, Funktionalitet
2. Vad är Main Memory
     - Definition, Funktionalitet
3. Skillnad mellan register och huvudminne
     - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelbegrepp

Huvudminne, RAM, Registrera

Vad är Register?

Register är en liten och snabb lagringsenhet. Registeren finns högst upp i minneshierarkin. CPU: n lagrar data tillfälligt i dessa minnesplatser. Register gör det möjligt för CPU att lagra och överföra data från en komponent till en annan. Storleken på ett register beror på datorarkitekturen. Varje register tar emot information, håller dem tillfälliga och skickar dem till den plats som krävs av CPU.

Figur 1: CPU-register

Det finns flera register i CPU: n. De utför olika funktioner. Några vanliga register är som följer.

Programräknare (PC) - Håller adressen till nästa instruktion som ska hämtas och utföras. Efter att ha hämtat instruktionen ökar värdet på datorn och det pekar på nästa instruktion.

Instruktionsregister (IR) - Håller den nuvarande instruktionen som körs.

Minnesadressregistret (MAR) - Håller adressen till det aktiva minnesplatsen. När CPU-enheten kräver läsning eller skrivning från minnet, lagras den önskade adressen i MAR.

Memory Buffer Register (MBR) - Håller innehållet i minnesplatsen läst från eller skrivet till minnet.

Stack Pointer Register (SPR) - Används för att hantera stapeln och lagra värdena ovanpå stapeln.

Ackumulatorregister (AX) - Används för att lagra mellanräkning och logiska resultat. 

Dataregister (DR) - Håller numeriska data värden som heltal, flytpunktsvärden etc..

Vad är Main Memory

Huvudminnet (eller primära minnet) är Slumpmässigt åtkomstminne (RAM). Vanligtvis lagras programmen i sekundära minnesenheter som hårddisk. Det krävs mer tid för CPU: n att få tillgång till sekundär lagring. Därför placeras program i huvudminnet vid genomförandetidpunkten. Detta gör beräkningshastigheten snabbare. Kapaciteten hos huvudminnet är en betydande faktor för att bestämma datorns prestanda. När huvudminnet är högt är prestandan också hög.

Figur 2: RAM

Det finns två typer av huvudminne som SRAM och DRAM. SRAM står för statisk RAM. Den använder bistabil låskrets eller flip-flop för att lagra data. Det är dyrt och mycket snabbare. DRAM står för dynamiskt RAM. Den använder en kondensator i en integrerad krets för att lagra data och kräver periodiska uppdateringscykler för att behålla data på grund av läckströmmen på grund av kondensatorn. DRAM är inte snabb och dyr som SRAM.

Dessutom är SDRAM en typ av DRAM. Den står för Synchronize DRAM. DRAM fungerar asynkront med systemklockan. SDRAM fungerar synkront med systemklockan. Därför är SDRAM snabbare än DRAM. 

Skillnad mellan register och huvudminne

Definition

Registrera är en liten mängd snabb lagring som är en snabbt tillgänglig plats tillgänglig för en dators CPU. Huvudminne är en form av datalagringsenhet som lagrar data- och maskinkod som används för närvarande.

Fart

Vid jämförelse av hastigheten är registren snabbare än huvudminnet.

Plats

Register finns i CPU-enheten medan huvudminnet ligger utanför CPU: n.

Användande

Ett register lagrar data tillfälligt och skickar dem till önskad plats enligt CPU: s instruktioner. Däremot lagrar huvudminnet de data och program som för närvarande utförs av CPU: n.

typer

Det finns olika typer av register som utför olika funktioner. Programräknare, instruktionsregister, dataregister, ackumulatorregister är några exempel. Däremot är huvudminnet uppdelat i två huvudtyper som heter SRAM och DRAM.

Slutsats

Både register och huvudminne är flyktiga. De kräver kontinuerligt strömflöde för att hålla data. Skillnaden mellan registret och huvudminnet är att ett register är en liten och snabb lagring inne i CPU-enheten som håller data tillfälligt medan huvudminnet är en lagringskomponent i datorn som lagrar data och program som för närvarande används av CPU.

Referens:

 1. "Processor Register." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 22 Aug 2018, Tillgänglig här.
2. RAM-förklarad - Slumpmässigt åtkomstminne, PowerCert-animerade videoklipp, 2 okt 2016, tillgängligt här.

Image Courtesy:

1. "Registrerar CPU i386" Av Bruce Shorty på Tjeckiska Wikipedia - Överförd från cs.wikipedia till Commons av Sevela.p med CommonsHelper (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "En stapel RAM" av Blake Patterson (CC BY 2.0) via Flickr