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緩存和寄存器

發布時間: 2022-05-13 04:16:28

緩存與寄存器關系

緩存是用來存放從內存中取出的指令和數據,用來提高cpu訪問內存的速度
而寄存器是用來存放cpu在執行指令時所需要的操作數或執行結果
寄存器的內容可以通過編程控制,也就是說對程序員而言是可見的,而緩存不能通過編程式控制制,對程序員而言是透明的。

存儲器和寄存器有什麼區別

功能的不同:

存儲器功能:存放指令和數據,並能由中央處理器(CPU)直接隨機存取。

寄存器功能:可將寄存器內的數據執行算術及邏輯運算;存於寄存器內的地址可用來指向內存的某個位置,即定址;可以用來讀寫數據到電腦的周邊設備。

使用時速度的不同:

寄存器的速度比主存儲器的速度要快很多,由於寄存器的容量有限,所以將不需要操作的數據存放在主存儲器中,主存儲器中的數據必須放入寄存器材能夠進行操作。

(2)緩存和寄存器擴展閱讀:

一般意義上理解,寄存器是CPU里的存儲單元,與CPU離得近,所以CPU在運算時通常都會用寄存器當中轉站。存儲器是在CPU外部的存儲器,分為RAM,ROM。對單片機來說,因為存儲器,CPU都在一個片內,所以寄存器是片內RAM的一部分。

寄存器是匯編語言里放計算數據用的臨時單元地址。比如有兩個寄存器a和b, a里放了2,b里放了3。那麼可以用匯編指令把a和b相加,並把計算結果放到c里。所以寄存器是內存范疇的。

㈢ 寄存器和緩存有什麼區別

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。
緩存位於CPU與內存之間的臨時存儲器,它的容量比內存小但交換速度快。在緩存中的數據是內存中的一小部分,但這一小部分是短時間內CPU即將訪問的,當CPU調用大量數據時,就可避開內存直接從緩存中調用,從而加快讀取速度。

㈣ 高速緩存,寄存器和CPU內的緩存這三者有什麼區別

cpu要取數據,處理數據,都要放到寄存器處理。一般寄存器不用太大,它只要存放指令一次操作的數據就夠了。
高速緩存是內存的部分拷貝,因為高速緩存速度快,把常用的數據放這里可以提高速度。
高速緩存一般不能被程序直接更改,它由硬體自己處理。程序直接讀寫cpu的寄存器,來完成操作。
一般兩者都集成在cpu上。

㈤ 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)

㈥ 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)

㈦ 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

寄存器、cache、RAM、ROM、硬碟、優盤。

CACHE是CPU的緩存,和CPU速度一致,用於平衡CPU和內存的速度差 硬碟比內存慢,硬碟上也有緩存,用於平衡內存和硬碟的速度差 光碟次之 答案 cache、主存 、硬碟 、光碟 、軟盤。

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。

(7)緩存和寄存器擴展閱讀:

RAM通過輸入/輸岀端與計算機的CPU交換數據,讀出時它是輸岀端,寫入時它是輸入端,一線兩用。由讀/寫控制線控制。輸入/輸出端數據線的條數,與一個地址中所對應的寄存器位數相同,也有的RAM晶元的輸入/輸出端是分開的。通常RAM的輸出端都具有集電極開路或三態輸出結構。

隨機存取存儲器(RAM)既可向指定單元存入信息又可從指定單元讀出信息。任何RAM中存儲的信息在斷電後均會丟失,所以RAM是易失性存儲器。ROM為只讀存儲器,除了固定存儲數據、表格、固化程序外,在組合邏輯電路中也有著廣泛用途。

㈧ 關於cpu的寄存器與緩存的關系

cpu中的寄存器分為好多類吧!比如通用寄存器,cs,ds,ss等等,還有ip這些專用寄存器,各有各的用處啊!cpu中的緩存是用來提高計算機運行速度的!寄存器是必須的而緩存有大小之分,越大速度越快!

㈨ CPU寄存器和緩存有什麼區別

寄存器是匯編用上的吧!和緩沖不是一回事!

以下是C-V的
寄存器是CPU內部重要的數據存儲資源,是匯編程序員能直接使用的硬體資源之一。
由於寄存器的存取速度比內存快,所以,在用匯編語言編寫程序時,要盡可能充分利用寄存器的存儲功能。
寄存器一般用來保存程序的中間結果,為隨後的指令快速提供操作數,從而避免把中間結果存入內存,再讀取內存的操作。在高級語言(如:C/C++語言)中,也有定義變數為寄存器類型的,這就是提高寄存器利用率的一種可行的方法。

另外,由於寄存器的個數和容量都有限,不可能把所有中間結果都存儲在寄存器中,所以,要對寄存器進行適當的調度。根據指令的要求,如何安排適當的寄存器,避免操作數過多的傳送操作是一項細致而又周密的工作。
有關「寄存器的分配策略」在《編譯原理》中會有詳細的介紹。
1、 16位寄存器組

16位CPU所含有的寄存器有(見圖2.1中16位寄存器部分):

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)

2、 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(見圖2.1中的寄存器):

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)

㈩ RAM,ROM,Cache和寄存器那個速度最快為什麼它們的意義分別是什麼(請寫詳細點)

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
速度:寄存器>緩存>RAM內存>ROM

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。

(10)緩存和寄存器擴展閱讀:

訪問RAM時,對被選中的寄存器進行讀操作還是進行寫操作,是通過讀寫信號來進行控制的。讀操作時,被選中單元的數據經數據線、輸入/輸出線傳送給CPU(中央處理單元);寫操作時,CPU將數據經輸入/輸岀線、數據線存入被選中單元。

RAM通過輸入/輸岀端與計算機的CPU交換數據,讀出時它是輸岀端,寫入時它是輸入端,一線兩用。由讀/寫控制線控制。輸入/輸出端數據線的條數,與一個地址中所對應的寄存器位數相同,也有的RAM晶元的輸入/輸出端是分開的。通常RAM的輸出端都具有集電極開路或三態輸出結構。

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