ความแตกต่างระหว่าง CPU (Central Processing Unit) และ RAM (Random Access Memory)

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





หากคุณสงสัยว่าจะลงทุนในระบบคอมพิวเตอร์หรือสมาร์ทโฟนใหม่คุณต้องเข้าใจการทำงานของ หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) และหน่วยความจำ (RAM) ซีพียูและหน่วยความจำเป็นสองส่วนสำคัญของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ซีพียูจัดการการทำงานของอุปกรณ์และหน่วยความจำเก็บคำสั่งฟังก์ชันนั้น พวกเขาทั้งสองค่อนข้างพึ่งพาซึ่งกันและกัน แต่ในแง่เทคนิคแล้วพวกเขาแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง ดังนั้นวันนี้เราจะมาสร้างความแตกต่างอย่างเป็นระบบระหว่างหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) และหน่วยความจำ



โพสต์เนื้อหา: -

หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) คืออะไร?

หน่วยประมวลผลกลาง (CPU)

CPU เป็นส่วนหนึ่งของฮาร์ดแวร์ที่ทำหน้าที่ส่งต่อคำสั่งของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ได้รับการฝึกฝนให้ทำหน้าที่พื้นฐานเช่นการคำนวณทางคณิตศาสตร์ตรรกะและการป้อนข้อมูล / เครื่องแต่งกายในระบบคอมพิวเตอร์ ในคอมพิวเตอร์ทุกคำสั่งจะต้องใช้ CPU ไม่สำคัญว่าจะเล็กแค่ไหน



ซีพียูมีส่วนประกอบหลายอย่างซึ่งทำงานต่างกัน มีหน่วยตรรกะทางคณิตศาสตร์ซึ่งมีหน้าที่ในการทำงานทางคณิตศาสตร์และตรรกะอย่างง่าย นอกจากนี้ยังประกอบด้วยชุดควบคุมที่จัดการกับส่วนต่างๆของคอมพิวเตอร์ มีหน้าที่อ่านและตีความคำสั่งจากหน่วยความจำและแปลงเป็นชุดสัญญาณเพื่อเริ่มการทำงานของชิ้นส่วนคอมพิวเตอร์อื่น ๆ หน่วยควบคุมยังเรียกหน่วยตรรกะเลขคณิตเพื่อทำการคำนวณที่จำเป็นเป็นครั้งคราว ในการทำงานของ CPU จะใช้หน่วยความจำแคชซึ่งเป็นหน่วยความจำความเร็วสูงที่สามารถคัดลอกและเรียกคำสั่งได้อย่างรวดเร็ว

CPU มีอย่างน้อยหนึ่งตัว โปรเซสเซอร์ ซึ่งเป็นชิปจริงภายในซีพียูที่ทำการคำนวณ ซีพียูที่มีคอร์ประมวลผลสองคอร์เรียกว่าซีพียูแบบดูอัลคอร์และรุ่นที่มีสี่คอร์เรียกว่าซีพียูควอดคอร์ ซีพียูระดับไฮเอนด์อาจมีโปรเซสเซอร์หกตัว (hexa-core) หรือแปด (octo-core) คอมพิวเตอร์อาจมี CPU มากกว่าหนึ่งตัวซึ่งแต่ละตัวมีหลายคอร์

  • CPU ถือเป็นสมองของคอมพิวเตอร์
  • CPU ดำเนินการประมวลผลข้อมูลทุกประเภท
  • จัดเก็บข้อมูลผลลัพธ์ระดับกลางและคำสั่ง (โปรแกรม)
  • ควบคุมการทำงานของทุกส่วนของคอมพิวเตอร์

CPU ดำเนินการคำสั่งโดยดึงข้อมูลจากหน่วยความจำโดยใช้ ALU เพื่อดำเนินการแล้วจัดเก็บผลลัพธ์ไปยังหน่วยความจำ” ทาง wikipidea



RAM (หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม)

RAM (หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม) หรือหน่วยความจำคอมพิวเตอร์

RAM หรือที่เรียกว่าหน่วยความจำคอมพิวเตอร์เป็นส่วนหนึ่งของฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ที่จัดการหน่วยความจำและการแคชการทำงานทั้งหมดของโปรเซสเซอร์ มีการลงทะเบียนสองรายการแยกกันซึ่งจัดการโดยหน่วยควบคุมของ CPU ข้อมูลที่จะส่งไปยังหน่วยความจำหลักหรือดึงมาจากหน่วยความจำจะถูกเก็บไว้ใน Memory Data Register (MDR) ที่อยู่หน่วยความจำลอจิคัลที่ต้องการจะถูกเก็บไว้ใน Memory Address Register (MAR) การแปลที่อยู่เรียกอีกอย่างว่าการผูกที่อยู่และใช้แผนที่หน่วยความจำซึ่งตั้งโปรแกรมโดยระบบปฏิบัติการ

RAM สองประเภทหลักคือ:



  • Dynamic Random-Access Memory (DRAM)
  • หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มแบบคงที่ (SRAM)

ความแตกต่างระหว่างทั้งสองอยู่ที่วิธีการรีเฟรชหรือความเร็ว SRAM เร็วกว่าเนื่องจาก DRAM ต้องรีเฟรชค่อนข้างบ่อย (หลายพันครั้งต่อวินาที) ในขณะที่ SRAM ไม่ทำ

ในแง่ของวินาที DRAM ให้เวลาในการเข้าถึงประมาณ 60 นาโนวินาที SRAM ทำเช่นเดียวกันใน 10 นาโนวินาที เนื่องจากความเร็วแตกต่างกันมากจึงมีคนคาดหวังว่า SRAM จะเป็นประเภท RAM ที่ใช้บ่อยที่สุด แต่ไม่ใช่เพราะมีราคาค่อนข้างแพง



ความสัมพันธ์ระหว่าง CPU และ RAM คืออะไร?

RAM (Random Access Memory) เป็นสินทรัพย์สำหรับ CPU (Central Processing Unit) ในการทำงานให้เสร็จสมบูรณ์ ถ้าซีพียูเป็นเครื่องตอกตะปู RAM จะเป็นตะปู ในขณะที่ CPU ประมวลผลงานรันแอพพลิเคชั่นจำเป็น / ใช้หน่วยความจำ

เมื่อระบบคอมพิวเตอร์ทำงานบางอย่างเช่นการแสดงผลวิดีโอสำหรับเกมหรือการคำนวณตัวเลขเพื่อเพิ่มในสเปรดชีตชุดคำสั่งบางอย่างจะต้องได้รับการประมวลผลโดยหน่วยควบคุมกลาง จำนวนคำสั่งที่รันโดยโปรเซสเซอร์สามารถวัดได้เป็นเมกะเฮิรตซ์ซึ่งหมายความว่าสามารถประมวลผลคำสั่งนับล้านหรือพันล้านคำสั่งต่อวินาที



ปัจจุบันโปรเซสเซอร์สมัยใหม่จำนวนมากมีหลายคอร์ซึ่งหมายถึงส่วนย่อยที่สามารถรันโปรแกรมและส่วนประกอบต่าง ๆ ของโปรแกรมในแนวขนาน

ในทางกลับกันเพื่อให้ทำงานได้อย่างราบรื่นโปรแกรมส่วนใหญ่ต้องใช้หน่วยความจำจำนวนหนึ่งในการจัดเก็บข้อมูลการทำงาน ข้อมูลสามารถหมุนไปมาบนดิสก์ได้ แต่ต้องใช้เวลามากและอาจทำให้ประสิทธิภาพของโปรแกรมช้าลง สามารถลดประสิทธิภาพของโปรแกรมได้อย่างมาก



ดังนั้นกระบวนการของหน่วยประมวลผลกลางและหน่วยความจำจึงกำหนดไว้อย่างชัดเจนว่าเพื่อให้การทำงานของระบบคอมพิวเตอร์เป็นไปอย่างราบรื่น - จำเป็นต้องใช้ CPU และหน่วยความจำที่เข้ากันได้

คุณสมบัติของ CPU (หน่วยประมวลผลกลาง)

  1. CPU มีหน่วยความจำแคชซึ่งอยู่ภายในโปรเซสเซอร์เพื่อให้สามารถเข้าถึงหน่วยความจำหลักได้อย่างรวดเร็ว หน่วยความจำนี้ดึงข้อมูลจากหน่วยความจำหลักและย้อนกลับไปที่ CPU เพื่อประมวลผล
  2. ทุกวันนี้ซีพียูได้รับการออกแบบให้มีหลายคอร์ คอร์ทำงานอย่างอิสระภายใน CPU และใช้สำหรับประมวลผลข้อมูลแบบขนานเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของคอมพิวเตอร์สำหรับการจัดการงาน
  3. ความเร็วของหน่วยประมวลผลกลางวัดเป็นกิกะเฮิรตซ์หรือเมกะเฮิรตซ์ เฮิรตซ์คือความถี่ของหน่วย โปรเซสเซอร์ที่มีความถี่มากกว่าสามารถทำงานได้ด้วยความเร็วที่สูงขึ้น
  4. โปรเซสเซอร์รุ่นล่าสุดมีการรองรับมัลติเธรดเนื่องจากการประมวลผลแบบขนาน ในมัลติเธรดมีคอร์ตรรกะสองคอร์อยู่ในแต่ละคอร์ของซีพียูซึ่งทำงานแบบขนาน
  5. โปรเซสเซอร์ที่ดีควรสนับสนุนที่แตกต่างกัน โมดูลหน่วยความจำ เช่น DDR1, DDR2 และ DDR3 และควรเข้ากันได้กับเมนบอร์ดที่ออกแบบโดย บริษัท ต่างๆ

คุณสมบัติของ RAM (หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม)

  1. หน่วยความจำมีหน้าที่จัดการสถานที่ต่างๆในระบบคอมพิวเตอร์ หน่วยความจำในเครื่องมีอยู่สามตำแหน่งหลัก ได้แก่ CPU ในรูปแบบของรีจิสเตอร์หน่วยความจำหลักเช่น RAM หรือ ROM หน่วยความจำภายนอกเช่นฮาร์ดดิสก์ซีดีดีวีดีไดรฟ์ปากกาเป็นต้น
  2. จำนวนบิตสูงสุดกำหนดหน่วยความจำ ในกรณีของหน่วยความจำภายในจะเท่ากับขนาด Word แต่ในหน่วยความจำภายนอกมักมีขนาดใหญ่กว่าขนาดคำ
  3. หน่วยความจำสามารถเข้าถึงได้ ในสามวิธีที่แตกต่างกัน การเข้าถึงโดยสุ่มคือหน่วยความจำที่สามารถเข้าถึงได้ตามลำดับใด ๆ และการเข้าถึงจะไม่ขึ้นกับตำแหน่งหน่วยความจำ หน่วยความจำการเข้าถึงแบบอนุกรมสามารถเข้าถึงได้ในลำดับที่กำหนดไว้ล่วงหน้าเท่านั้น อุปกรณ์หน่วยความจำเข้าถึงแบบกึ่งสุ่มใช้การเข้าถึงนี้เหมือนฮาร์ดดิสก์
  4. ประสิทธิภาพของหน่วยความจำถูกกำหนดโดยใช้พารามิเตอร์สามตัว ได้แก่ เวลาเข้าถึงรอบเวลาของหน่วยความจำและอัตราการถ่ายโอน
  5. อุปกรณ์หน่วยความจำสามารถแยกความแตกต่างทางกายภาพออกเป็นสองประเภท - หน่วยความจำเซมิคอนดักเตอร์เช่น RAM และหน่วยความจำพื้นผิวแม่เหล็กเช่นฮาร์ดดิสก์

สรุป

เห็นได้ชัดว่าซีพียูและหน่วยความจำเป็นส่วนหนึ่งของระบบคอมพิวเตอร์ในเวลากลางวัน ทั้งสองอย่างมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำงานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ อาจมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน แต่การทำงานของมันเชื่อมโยงกัน ดังนั้นเมื่อคุณซื้อแกดเจ็ตใหม่ตรวจสอบให้แน่ใจว่าทั้งหน่วยประมวลผลกลางและหน่วยความจำมีประสิทธิภาพ

Top