Разница между кэш-памятью и Регистром?

в чем разница между кэш-памятью и регистрами?Я знаю их по определению, но зачем нам нужен другой, когда у нас есть один из них?

16
задан artistoex
02.12.2022 0:08 Количество просмотров материала 2806
Распечатать страницу

6 ответов

регистры:

  • мало (обычно меньше 32)
  • ограниченный размер (32, 64, 80, 128 бит)
  • единственное, на чем большинство процессоров могут работать напрямую (хотя x86/x86-64 немного размывает это)

кэш:

  • Extant (32kB+)
  • больше в квантах (512 байт и более)
  • не доступны непосредственно для операций (только пул между ЦП и основным хранилищем)
11
отвечен Ignacio Vazquez-Abrams 2022-12-03 07:56

, чтобы сделать его простой регистр процессора гораздо быстрее, чем кэш-памяти, и в отличие от кэш-памяти, хранящей данные, регистр процессора магазин - инструкции, которые манипулируют данными, инструкцией, которую я имею в виду (адрес , опкод, небольшой фрагмент данных, которые нам нужны для работы ...).

2
отвечен mouad 2022-12-03 10:13

регистры управляемы, вы можете хранить и извлекать из них информацию. Их очень мало (по крайней мере на x86), но очень быстро. Многие из них имеют очень конкретное применение (указатель инструкций, базовый указатель и т. д.) и не должны использоваться пользователем.

кэш практически неуправляем. Его можно аннулировать (привилегированные инструкции INVD и WBINVD), но нельзя явно хранить или извлекать из него информацию. Он также помещен между памятью и CPU, поэтому вы даже не знаете, работает ли он или нет, если вы не делаете сравнения времени. Он предназначен для обеспечения полной прозрачности операций. Кроме того, они могут быть иерархическими и довольно крупными (по крайней мере, в сравнении с регистрами).

2
отвечен Marcin 2022-12-03 12:30

Итак, я думаю, вам интересно, так как все это просто хранимые байты, зачем выделять некоторые из них в качестве регистров и вызывать остальной кэш?

Ну, прошло некоторое время с тех пор, как я запрограммировал на рис, но если я правильно помню, рис не различает "память" и "регистры", и называет всю свою память "регистры"; все они имеют общее адресное пространство. Некоторые из них специального назначения, для таких вещей, как порты ввода-вывода, но большинство из них общего назначения.

Это хорошая идея? Ну, это, очевидно, не страшно, потому что PIC-достаточно успешный микроконтроллер. Но вы можете видеть, что это будет иметь ограничения, когда вы начинаете расширения, чтобы добавить больше памяти и более высокой тактовой. (Я не EE, поэтому возьмите это с солью). Преимущество выделения нескольких конкретных регистров заключается в том, что их можно подключить к меньшему количеству вещей: все провода, прикрепленные к цепи, добавляют емкостную нагрузку, которая замедляет ее. На современной машине с килобайтами кэша, который будет много загрузки для чего-то вы хотите получить доступ в основном каждую инструкцию. Я полагаю, что это также может стоить преимуществ, потому что вы можете сделать регистры из широких быстрых транзисторов, а затем уменьшить масштаб для кэша, который не должен быть таким быстрым.

1
отвечен Owen 2022-12-03 14:47

регистр содержит инструкции или данные, над которыми процессор работает или будет работать в ближайшее время. Они формируют часть обработчика и способны держать только один деталь одновременно.

кэш-память-это область компьютера, в которой хранятся коды и инструкции.

0
отвечен Okblinks 2022-12-03 17:04

Cache имеет content-addressable природу -- данная строка (по крайней мере концептуально) содержит как данные, так и адрес в качестве динамических значений, так что строка будет распознавать свой собственный адрес и отвечать, по сравнению с тем, чтобы быть адресованным с определенным внешне сгенерированным жестким проводным адресом.

именно этот контент-адресуемый характер определяет что-то как "кэш".

(конечно, на практике кэш часто реализуется с относительно обычным" проводным адресом " ОЗУ и блок преобразования адресов на стороне, но на самом деле это не "кэш", пока вы не объедините их.)

0
отвечен Daniel R Hicks 2022-12-03 19:21

Постоянная ссылка на данную страницу: [ Скопировать ссылку | Сгенерировать QR-код ]

Ваш ответ

Опубликуйте как Гость или авторизуйтесь

Имя
Вверх