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Au cœur de chaque ordinateur se trouve un microprocesseur, un circuit intégré contenant les éléments essentiels pour effectuer une opération arithmétique , rendant les comparaisons logiques et manipuler des données . Ses composants comprennent des éléments de stockage en mémoire sous la forme de registres et la mémoire cache . Le microprocesseur utilise des registres pour effectuer données arithmétiques et l'accès à la mémoire . La mémoire cache permet au microprocesseur plus efficace en l'enregistrant un temps précieux. Taille
Un microprocesseur a plus de mémoire sous la forme de cache qu'il ne le fait que les registres , bien que cela varie selon le type de processeur. Les premiers microprocesseurs, tels que le Motorola 6800 , ont à peu près une douzaine de huit bits et quelques registres de 16 bits , mais pas de cache. Processeurs plus modernes, tels que le bras , quelques dizaines de registres et de plusieurs mégaoctets de mémoire cache . Quelques microprocesseurs ont des centaines de registres , mais il s'élève encore à moins d'un millième de la taille du cache.
Connexions
Chaque registre est directement branché sur le l'unité centrale de traitement de microprocesseur . Certains registres connecter aux parties du processeur arithmétique qui effectuent , d'autres se connecter au système d'adressage du processeur qui lui permettent d' accéder à la RAM , et d'autres données externes au processeur . Comme dans le cas des registres , la mémoire cache se trouve sur la puce du microprocesseur lui-même , la connexion à des chemins de données que l'accès de la RAM externe. Lorsque le processeur a besoin de mémoire externe, il regarde dans son cache premier .
Speed
deux cache et les registres sont des formes de mémoire qui fonctionnent à des vitesses très élevées . Les registres représentent la mémoire la plus rapide , suivie par le cache. Les registres font partie intégrante des circuits internes du microprocesseur , de sorte que le processeur n'a pas à attendre pour récupérer le contenu des registres pour comme il le fait pour la RAM externe. Le microprocesseur agit directement sur les registres sans retard. Il prend de un à 30 cycles d'horloge du processeur - quelques nanosecondes - pour le processeur pour récupérer les données de son cache , mais il est plus lent et moins directe que les registres , il est beaucoup plus rapide que la RAM externe
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but
Chaque registre dans un microprocesseur a un but spécifique . Certains registres contiennent les numéros de calculs , d'autres emplacements d'adresse de mémoire de magasins afin de faciliter l'accès aux données . Processeurs plus sophistiqués ont des registres pour accéder à des fonctions d'affichage graphique . Lorsque le microprocesseur récupère les données de la RAM externe , il enregistre les données en cache. La prochaine fois que le processeur veut la même mémoire , il regarde dans le cache d'abord. S'il le trouve là, le processeur lui-même économise le temps supplémentaire d'obtenir de la RAM à nouveau. Cache est très dynamique , les données qu'il contient sont constamment remplacés , et les chances de retrouver les données fréquemment utilisées dans le fonctionnent généralement environ 85 pour cent . Mais cela suffit pour améliorer considérablement les performances globales de l'ordinateur.
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