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Unterschied zwischen CPU (Central Processing Unit) und RAM (Random Access Memory)

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Wenn Sie sich fragen, ob Sie in das neue Computersystem oder Smartphone investieren sollen, müssen Sie die Funktionsweise des Systems verstehen Zentraleinheit (CPU) und der Speicher (RAM). Die CPU und der Speicher sind die beiden wichtigen Bestandteile elektronischer Geräte. Die CPU übernimmt die Funktion des Geräts und speichert den Funktionsbefehl. Sie sind beide ziemlich voneinander abhängig, aber technisch gesehen unterscheiden sie sich völlig voneinander. Daher werden wir heute den systematischen Unterschied zwischen der Zentraleinheit (CPU) und dem Speicher feststellen.

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Was ist eine Zentraleinheit (CPU)?

Central Processing Unit (CPU)

Die CPU ist Teil der Hardware, die die Anweisungen eines Computerprogramms weiterleitet. Es ist darauf trainiert, grundlegende Funktionen wie Arithmetik, Logik und Eingabe- / Ausstattungsoperationen im Computersystem auszuführen. Im Computer durchläuft jeder Befehl die CPU, egal wie klein er ist.

Eine CPU besteht aus mehreren Komponenten, die unterschiedliche Arbeiten ausführen. Es verfügt über eine arithmetische Logikeinheit, die für die Ausführung einfacher arithmetischer und logischer Aufgaben verantwortlich ist. Es enthält auch eine Steuereinheit, die die verschiedenen Teile des Computers verwaltet. Es hat die Verantwortung, Anweisungen aus dem Speicher zu lesen, zu interpretieren und in eine Reihe von Signalen umzuwandeln, um den Betrieb der anderen Computerteile zu starten. Die Steuereinheit ruft auch die arithmetische Logikeinheit auf, um von Zeit zu Zeit die erforderlichen Berechnungen durchzuführen. Bei den CPU-Operationen wird ein Cache-Speicher verwendet, bei dem es sich um einen Hochgeschwindigkeitsspeicher handelt, in den Anweisungen schnell kopiert und abgerufen werden können.

Die CPU enthält mindestens eine ProzessorDies ist der eigentliche Chip in der CPU, der Berechnungen durchführt. Eine CPU mit zwei Prozessorkernen wird als Dual-Core-CPU bezeichnet, und Modelle mit vier Kernen werden als Quad-Core-CPUs bezeichnet. High-End-CPUs können sechs (Hexa-Core) oder sogar acht (Octo-Core) Prozessoren haben. Ein Computer kann auch mehr als eine CPU haben, die jeweils mehrere Kerne haben.

  • Die CPU wird als das Gehirn des Computers betrachtet.
  • Die CPU führt alle Arten von Datenverarbeitungsvorgängen aus.
  • Es speichert Daten, Zwischenergebnisse und Anweisungen (Programm).
  • Es steuert den Betrieb aller Teile des Computers.

Eine CPU führt einen Befehl aus, indem sie ihn aus dem Speicher abruft, mit ihrer ALU eine Operation ausführt und das Ergebnis dann im Speicher speichert. “ Über Wikipidea

RAM (Direktzugriffsspeicher)

RAM (Direktzugriffsspeicher) oder Computerspeicher

RAM, auch als Computerspeichereinheit bekannt, ist der Teil der Computerhardware, der alle Speicher- und Caching-bezogenen Operationen des Prozessors verwaltet. Es verfügt über zwei separate Register, die von der Steuereinheit der CPU verwaltet werden. Daten, die an den Hauptspeicher gesendet oder aus dem Speicher abgerufen werden sollen, werden im Speicherdatenregister (MDR) gespeichert. Die gewünschte logische Speicheradresse wird im Speicheradressregister (MAR) gespeichert. Die Adressübersetzung wird auch als Adressbindung bezeichnet und verwendet eine Speicherzuordnung, die vom Betriebssystem programmiert wird.

Die zwei Haupttypen von RAM sind:

  • Dynamischer Direktzugriffsspeicher (DRAM)
  • Statischer Direktzugriffsspeicher (SRAM)

Der Unterschied zwischen den beiden besteht darin, wie sie aktualisiert werden oder wie schnell sie sind. SRAM ist schneller, da DRAM häufig aktualisiert werden muss (tausende Male pro Sekunde), SRAM jedoch nicht.

In Sekunden gibt DRAM Zugriffszeiten von etwa 60 Nanosekunden an. SRAM macht dasselbe in 10 Nanosekunden. Da der Geschwindigkeitsunterschied so groß ist, würde man erwarten, dass SRAM der häufigste RAM-Typ ist, aber nicht, weil es ziemlich teuer ist.

Wie ist die Beziehung zwischen CPU und RAM?

RAM (Random Access Memory) ist eine Ressource für die CPU (Central Processing Unit), um ihre Aufgaben zu erledigen. Wenn die CPU eine Nagelpistole ist, sind RAM Nägel. Während die CPU Aufgaben verarbeitet, Anwendungen ausführt, benötigt / verwendet sie Speicher.

Wenn ein Computersystem bestimmte Aufgaben wie das Rendern des Videos für ein Spiel oder das Berechnen von Zahlen zum Hinzufügen in der Tabelle ausführt, müssen bestimmte Anweisungen von der zentralen Steuereinheit verarbeitet werden. Die Anzahl der vom Prozessor ausgeführten Befehle kann im Megahertz gemessen werden, was bedeutet, dass Millionen oder Milliarden von Befehlen pro Sekunde verarbeitet werden können.

Zahlreiche moderne Prozessoren haben heutzutage mehrere Kerne, dh Unterteile, die in der Lage sind, verschiedene Programme und Komponenten der Programme in der parallelen Leitung auszuführen.

Um einen reibungslosen Betrieb zu gewährleisten, benötigten die meisten Programme eine bestimmte Menge an Speicher, um die Arbeitsdaten zu speichern. Die Daten können auf der Festplatte hin und her gedreht werden. Dies nimmt jedoch viel Zeit in Anspruch und kann die Effizienz des Programms beeinträchtigen. Dies kann die Leistung des Programms drastisch reduzieren.

Dieser Prozess der Zentraleinheit und des Speichers definiert also klar, dass für einen reibungslosen Betrieb eines Computersystems kompatible CPU und Speicher erforderlich sind.

Merkmale der CPU (Central Processing Unit)

  1. Die CPU verfügt über einen Cache-Speicher, der sich im Prozessor befindet, um einen schnellen Zugriff auf den Hauptspeicher zu ermöglichen. Dieser Speicher ruft Informationen aus dem Hauptspeicher ab und kehrt zur Verarbeitung zur CPU zurück.
  2. Heutzutage sind CPUs mit mehreren Kernen ausgelegt. Die Kerne arbeiten unabhängig innerhalb der CPU und werden zur Verarbeitung der parallelen Daten verwendet, um die Gesamteffizienz des Computers für die Verwaltung der Arbeit zu erhöhen.
  3. Die Geschwindigkeit der Zentraleinheit wird in Gigahertz oder Megahertz gemessen. Hertz ist die Frequenz der Einheit. Der Prozessor mit mehr Frequenz kann Arbeiten mit der höheren Geschwindigkeit ausführen.
  4. Die neueste Prozessorgeneration unterstützt aufgrund der Parallelverarbeitung Multithreading. Beim Multithreading existieren zwei logische Kerne in jedem Kern einer CPU, die parallel arbeitet.
  5. Ein guter Prozessor sollte anders unterstützen Speichermodule B. DDR1, DDR2 und DDR3, und es sollte mit den Motherboards kompatibel sein, die von verschiedenen Unternehmen entwickelt wurden.

Funktionen des RAM (Direktzugriffsspeicher)

  1. Der Speicher ist dafür verantwortlich, verschiedene Speicherorte im Computersystem zu verwalten. Es gibt drei Hauptspeicherorte im Gerät: CPU in Form von Registern, Hauptspeicher wie RAM oder ROM, externer Speicher wie Festplatte, CD, DVD, USB-Stick usw.
  2. Die maximale Anzahl von Bits definiert den Speicher. Im Falle des internen Speichers entspricht er der Wortgröße, im externen Speicher ist er jedoch häufig größer als die Wortgröße.
  3. Das Speicher kann zugegriffen werden auf drei verschiedene Arten. Der Direktzugriff ist der Speicher, auf den in beliebiger Reihenfolge zugegriffen werden kann, und der Zugriff ist unabhängig vom Speicherort. Auf den seriellen Zugriffsspeicher kann nur in einer bestimmten vorgegebenen Reihenfolge zugegriffen werden. Speichergeräte mit halb wahlfreiem Zugriff verwenden diesen Zugriff wie eine Festplatte.
  4. Die Leistung des Speichers wird unter Verwendung von drei Parametern bestimmt - Zugriffszeit, Speicherzykluszeit und Übertragungsrate.
  5. Die Speichervorrichtungen können physikalisch in zwei Typen unterschieden werden - Halbleiterspeicher wie RAM und magnetischer Oberflächenspeicher wie eine Festplatte.

Fazit

Bei Tageslicht ist klar, dass CPU und Speicher ein wesentlicher Bestandteil des Computersystems sind. Sie sind beide sehr wichtig für die Arbeit mit elektronischen Geräten. Sie haben möglicherweise unterschiedliche Funktionen, aber ihre Funktionsweise ist miteinander verknüpft. Wenn Sie also ein neues Gadget kaufen, stellen Sie sicher, dass sowohl die Zentraleinheit als auch der Speicher leistungsstark sind.