Forskjellen mellom cache og RAM

De hovedforskjell mellom cache og RAM er at cache er en rask minnekomponent som lagrer ofte brukte data av CPU mens RAM er en databehandlingsenhet som lagrer data og programmer som for tiden brukes av CPU.

Cache er en mindre og rask minnekomponent i datamaskinen. Den inneholder kopier av data som vanligvis brukes av CPU. På den annen side er RAM det primære minnet som lagrer programmer og data i dagens bruk. Det hjelper CPUen til å få tilgang til data i løpet av et minimum. Cache er raskere enn RAM. Hvis dataene ikke er tilgjengelige i hurtigbufferen, vil CPUen få tilgang til RAM.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er Cache
     - Definisjon, funksjonalitet
2. Hva er RAM
     - Definisjon, funksjonalitet
3. Forskjellen mellom cache og RAM
     - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelord

Cache,, Hovedminne, Primærminne, RAM

Hva er Cache

Cachen lagrer de ofte brukte dataene fra CPUen. CPU kontrollerer først cachen for de nødvendige dataene. Selv om RAM er rask, er det ikke så fort som hurtigbufferen. Derfor er lagring av ofte krevde data i hurtigbufferen gunstig for å øke beregningshastigheten.

Figur 1: Cache og RAM

Det finnes tre typer cache. Nivå 1-hurtigbufferen er den minste. Den er plassert inne i CPU eller prosessoren. Så det går i samme hastighet som CPU. Nivå 2 og nivå 3 caches er eksterne. Nivå 2 cache er større enn nivå 1 cache. Hvis de nødvendige dataene ikke er tilgjengelige i nivå 1-hurtigbufferen, kontrollerer CPU nivå 2-cachen. Hvis de nødvendige dataene ikke er tilgjengelige i både nivå 1 og nivå 2-caches, kontrollerer CPU nivå 3-cachen. Hvis de nødvendige dataene ikke er tilgjengelige i noen av disse cachene, vil CPUen få tilgang til RAM. Nivå 1-hurtigbufferen er den raskeste cachen til alle. En CPU kan ha flere kjerner. En kjerne er utførelsesenheten til CPU. Hver kjerne kan ha separate nivå 1 og nivå 2 caches. Nivå 3-hurtigbufferen deles mellom alle kjernene.

Hva er RAM

RAM er også kjent som hovedminne eller primært minne. Vanligvis lagres programmene på harddisken. CPUen krever mer tid for å få tilgang til harddisken. Derfor bør programmene som skal utføres, føres inn i RAM, slik at de kan utføres raskere. Det tar bare kort tid å få tilgang til data fra RAM når det sammenlignes med tilgang til data fra sekundær lagringsmedium som harddisk og solid state drive.

Figur 1: RAM

RAM står for Tilfeldig tilgangshukommelse. Det er et flyktig minne, som krever en kontinuerlig strømstyrke for å opprettholde dataene. Avbrudd eller strømbrudd kan slette dataene som er lagret i RAM. Det kan ha 32-biters eller 64-bits datapaner. Dette refererer til antall biter som overføres i 1 klokke syklus. En datamaskin med mer RAM vil ha en høyere ytelse.

Det er hovedsakelig to typer RAM kalt SRAM (Statisk RAM) og DRAM (Dynamic RAM). DRAM består av en kondensator og en transistor. Kondensatoren kan endre, utslipp og representere den logiske og logiske null. Det er en lekkasjestrøm på grunn av kondensatoren, og det fører til at kondensatoren taper ladning. Dette kan slette innholdet i DRAM. Derfor krever DRAM konstant oppdateringscykler for å beholde data. Dessuten inneholder SRAM flip-flops for å lagre data. Det krever ikke oppdateringscykler for å beholde data som i DRAM. SRAM er rask og dyrere enn DRAM.

Forholdet mellom cache og RAM

  • En type RAM kalt SRAM brukes til cache.

Forskjellen mellom cache og RAM

Definisjon

Cache er en komponent i datamaskinen som lagrer data, slik at fremtidige forespørsler om dataene kan bli servert raskere. RAM er en form for datadataoppbevaring som lagrer data- og maskinkode som nå brukes.

Hastighet

RAM er raskere enn sekundære lagringsmedier, men det er ikke så fort som hurtigbufferen.

Koste

Selv om RAM er dyrt, er det ikke dyrt som en cache.

Kapasitet

Kapasiteten til hurtigbufferen er mindre enn RAM, som har en høyere kapasitet.

bruk

Cachen inneholder ofte brukte data av CPU. RAM inneholder programmer og data som nå utføres av CPU.

Konklusjon

Både cache og RAM er flyktig minne. Forskjellen mellom cache og RAM er at hurtigbufferen er en rask minnekomponent som lagrer de ofte brukte dataene fra CPU mens RAM er en databehandlingsenhet som lagrer data og programmer som nå brukes av CPU. Kort sagt er hurtigbufferen raskere og dyrere enn RAM.

Henvisning:

1. CPU Cache Explained - Hva er Cache Memory ?, PowerCert Animerte videoer, 27. november 2016, Tilgjengelig her.
2. RAM Forklaret - Tilfeldig tilgang Minne, PowerCert Animerte videoer, 2. oktober 2016, Tilgjengelig her.

Bilde Courtesy:

1. "cache-basic-block-diagram" av kapil garg (CC BY 2.0) via Flickr
2. "942645" (CC0) via pxhere