快取與RAM的區別

在討論以上類別之前，讓我們先定義計算機記憶體。資料以0和1的形式儲存，以便使用者可以儲存和檢索它。記憶體就像人的大腦。計算機記憶體允許快速訪問資料。CPU可以更快地與應用程式通訊。如果沒有計算機記憶體，使用者將無法儲存任何東西。

計算機記憶體根據儲存資料的臨時性或永久性，分為主存（內部記憶體）和輔存（外部記憶體）。

記憶體主要分為兩種：

• 外部儲存器 - 大多數情況下，外部儲存器指的是將檔案儲存在外部硬碟驅動器或網際網路上。計算機的工作區域是其主記憶體，而不是其儲存空間。

• 內部儲存器 - 計算機的主記憶體稱為內部儲存器或內部儲存。您可以快速獲取主記憶體中的資料，主記憶體可以是易失性記憶體，如RAM，也可以是非易失性記憶體，如ROM。

主記憶體中可以儲存的資料量也有限，通常小於輔助儲存器。在主記憶體中，需要由CPU直接執行的資料和程式儲存在內部儲存器中。CPU和主記憶體直接通訊。它位於記憶體層次結構的中間，因為它直接與CPU通訊，並透過I/O處理器間接與輔助儲存器通訊。

它通常被稱為半導體記憶體，因為它是由半導體技術製造的。主存主要有兩種：

• RAM

• ROM

什麼是RAM？

隨機存取記憶體（RAM）是一種計算機記憶體，它在計算機執行時儲存資料，以便處理器可以快速訪問它。如果電源發生故障、中斷或停止，則此記憶體上的所有資料都將丟失。RAM用於啟動計算機或啟動。它臨時儲存處理器需要執行的程式和資料。

RAM儲存作業系統、應用程式和當前正在使用的資料。從RAM讀取資料比從硬碟讀取資料快得多。RAM儲存在微晶片上，其資訊量遠小於硬碟。RAM永遠不會耗盡空間，但如果耗盡，處理器必須覆蓋舊資料，這會減慢計算機速度。如果使用者知道行號和列號，則可以直接訪問RAM中的任何檔案。

隨機存取記憶體用於儲存計算機上臨時但重要的資訊，以便程式或應用程式可以快速訪問它。

RAM的型別

RAM可以是靜態的或動態的。

• 靜態RAM (SRAM) - 它使用電晶體，只要電源開啟，記憶體就可以保持其狀態。這種記憶體由許多觸發器組成，每個觸發器儲存一位資料。它速度更快，因為訪問時間更短。靜態RAM最常用於不需要大量RAM記憶體的程式。您可以認為SRAM用於製造所有主記憶體，但這成本太高。

• 動態RAM (DRAM) - DRAM是另一種RAM，它將每個資料位儲存在積體電路內的單獨電容器中。這意味著DRAM晶片中的每個記憶體單元由一個電晶體和一個電容器組成，並存儲一位資料。記憶體控制器需要讀取資料然後重寫資料，不斷重新整理。由於此過程，DRAM比SRAM慢。但DRAM比SRAM便宜，因此用作CPU中的主記憶體。儘管它比SRAM慢，但它仍然非常快，並且可以直接連線到CPU匯流排。

什麼是快取記憶體？

快取記憶體是一種非常快速且獨特的記憶體型別。它用於加速並與快速的CPU同步。快取記憶體的成本高於主記憶體、磁碟記憶體和CPU暫存器，但低於主記憶體或磁碟記憶體。

快取記憶體是一種充當處理器和主記憶體之間緩衝區的記憶體。它的工作速度非常快。它儲存經常使用的資料和指令，以便CPU在需要時可以立即使用它們。快取記憶體加快了對主記憶體的訪問速度。快取保留了來自主記憶體的常用材料的副本。許多獨立的CPU快取儲存資料和指令。

CPU在讀寫主記憶體之前會先檢查快取。如果CPU在快取中找到記憶體位置，則讀取資料。當CPU找不到快取記憶體時，就會發生“快取未命中”。當請求未命中時，快取會建立一個新條目並將資料從主記憶體複製到快取中。快取填充請求。

RAM和快取記憶體的區別

快取比RAM更快、更便宜、更小。快取記憶體經常快速快取CPU資料和程式。RAM包含CPU的當前資料和應用程式。快取快取CPU所需的資料和程式。RAM包含當前使用的資料和程式。

下表重點介紹了RAM和快取記憶體的主要區別：

結論

與 RAM 相比，快取更快、更小，成本更高。快取非常有用，因為它可以加快主記憶體速度、快速訪問資料並加快輸出速度。

Pradeep Kumar

更新於：2022年7月6日

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