Skillnad mellan cache och RAM

De huvudskillnad mellan cache och RAM är att cacheminnet är en snabb minneskomponent som lagrar data som används ofta av CPU-enheten medan RAM är en dator som lagrar data och program som för närvarande används av CPU.

Cacheminnet är en mindre och snabb minneskomponent i datorn. Den innehåller kopior av data som vanligtvis används av CPU. Å andra sidan är RAM det primära minnet som lagrar program och data i nuvarande bruk. Det hjälper CPU att få tillgång till data inom en minimal tid. Cacheminnet är snabbare än RAM. Om data inte är tillgänglig i cacheminnet kommer CPU-enheten att komma åt RAM.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är Cache
     - Definition, Funktionalitet
2. Vad är RAM
     - Definition, Funktionalitet
3. Skillnad mellan cache och RAM
     - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelbegrepp

Cache,, Main Memory, Primärminne, RAM

Vad är Cache

Cacheminnet lagrar de ofta använda data från CPU: n. CPU kontrollerar först cacheminnet för erforderliga data. Även om RAM-minnet är snabbt, är det inte så snabbt som cacheminnet. Därför är lagring av vanligt förekommande data i cachen till nytta för att öka beräkningshastigheten.

Figur 1: Cache och RAM

Det finns tre typer av cacheminnor. Nivå 1-cacheminnet är det minsta. Den är placerad inuti processorn eller processorn. Så körs den med samma hastighet som CPU: n. Nivå 2 och nivå 3 caches är externa. Nivå 2-cacheminnet är större än nivå 1-cacheminnet. Om den önskade data inte är tillgänglig i nivå 1-cachet, kontrollerar CPU nivån 2-cachen. Om de nödvändiga uppgifterna inte är tillgängliga i både nivå 1 och nivå 2-cachen, kontrollerar CPU nivån 3 cacheminnet. Om de erforderliga uppgifterna inte är tillgängliga i någon av dessa caches kommer CPU-enheten att komma åt RAM. Nivå 1-cacheminnet är det snabbaste cachet för alla. En CPU kan ha flera kärnor. En kärna är CPU: ns exekveringsenhet. Varje kärna kan ha separata nivå 1 och nivå 2 cacher. Nivå 3-cachen delas mellan alla kärnor.

Vad är RAM

RAM är också känt som huvudminne eller den primära minnet. Vanligtvis lagras programmen på hårddisken. CPUen kräver mer tid för åtkomst till hårddisken. Därför bör de program som ska utföras hämtas i RAM så att de kan utföras snabbare. Det tar bara en kort tid att komma åt data från RAM-minne jämfört med att man får tillgång till data från sekundärt lagringsmedium som hårddisk och solid state-drivenhet.

Figur 1: RAM

RAM står för Slumpmässigt åtkomstminne. Det är ett flyktigt minne, vilket kräver ett kontinuerligt strömflöde för att behålla data. Avbrott eller strömavbrott kan radera data som är lagrade i RAM. Det kan ha 32-bitars eller 64-bitars databanor. Detta hänvisar till antalet bitar som överförs i en klockcykel. En dator med mer RAM kommer att ha en högre prestanda.

Det finns huvudsakligen två typer av RAM som heter SRAM (Statisk RAM) och DRAM (Dynamic RAM). DRAM består av en kondensator och en transistor. Kondensatorn kan förändras, urladdas och representerar den logiska och logiska nollpunkten. Det finns en läckström på grund av kondensatorn, och det leder till att kondensatorn tappar laddning. Detta kan ta bort innehållet i DRAM. Därför kräver DRAM konstanta uppdateringscykler för att behålla data. Dessutom innehåller SRAM flip-flops för att lagra data. Det behöver inte uppdateringscykler för att behålla data som i DRAM. SRAM är snabb och dyrare än DRAM.

Förhållande mellan Cache och RAM

• En typ av RAM som heter SRAM används för cache.

Skillnad mellan cache och RAM

Definition

Cache är en komponent i datorn som lagrar data så att framtida förfrågningar för den data kan serveras snabbare. RAM är en form av datadatalagring som lagrar data- och maskinkod som för närvarande används.

Fart

RAM är snabbare än sekundära lagringsmedia, men det är inte så snabbt som cacheminnet.

Kosta

Fastän RAM är dyrt är det inte dyrt som en cache.

Kapacitet

Cachens kapacitet är mindre än RAM, vilket har en högre kapacitet.

Användande

Cacheminnet innehåller ofta använda data av CPU. RAM innehåller program och data som för närvarande exekveras av CPU.

Slutsats

Både cache och RAM är flyktigt minne. Skillnaden mellan cache och RAM är att cacheminnet är en snabb minneskomponent som lagrar de ofta använda data från CPU-enheten medan RAM är en dator som lagrar data och program som för närvarande används av CPU. Kortfattat är cachen snabbare och dyrare än RAM.

Referens:

1. CPU Cache Explained - Vad är Cache Memory ?, PowerCert Animated Videos, 27 Nov. 2016, Tillgänglig här.
2. RAM-förklarad - Slumpmässigt åtkomstminne, PowerCert-animerade videoklipp, 2 okt 2016, tillgängligt här.

Image Courtesy:

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