A RAM (memória de acesso aleatória) e a CPU (unidade de processamento central) funcionam juntos em um relacionamento muito próximo e contínuo, formando o núcleo da capacidade operacional de um computador. Aqui está um colapso:
1. Transferência de dados: *
A CPU precisa de dados: A CPU precisa constantemente de dados para executar seus cálculos e instruções. Esses dados podem vir de várias fontes, incluindo o disco rígido, dispositivos de entrada (teclado, mouse) ou conexões de rede. No entanto, o acesso a essas fontes é relativamente lento.
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RAM atua como armazenamento de acesso rápido: A RAM é muito mais rápida para acessar do que o armazenamento mais lento, como um disco rígido ou SSD. Portanto, os dados que a CPU precisa freqüentemente são carregados na RAM. Pense em Ram como o ScratchPad extremamente rápido e temporário da CPU.
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Os dados são abordados: Tanto a RAM quanto a CPU usam endereços de memória. A CPU solicita dados da RAM especificando o endereço de memória onde esses dados são armazenados. Ram responde fornecendo os dados solicitados extremamente rapidamente.
2. Instruções: *
Instruções do programa: As instruções do programa que a CPU está em execução também são armazenadas na RAM. A CPU busca essas instruções uma a uma (ou em pequenos grupos) da RAM e as executa.
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Ciclo de instrução (busca-decodo-executo): A CPU ciclica constantemente através da busca da próxima instrução da RAM, decodificando o que a instrução significa e executando -a. Este ciclo depende inteiramente da velocidade do acesso à RAM.
3. Registros: *
mais rápido que RAM: Até a RAM é muito lenta para as operações internas da CPU. A CPU usa registros - locais de armazenamento extremamente rápidos e minúsculos * dentro * da própria CPU - para manter os dados sendo processados ativamente. Os dados são movidos entre a RAM e os registros, conforme necessário durante os cálculos.
4. Memória do cache: *
Acesso ainda mais rápido: Entre os registros da CPU e a RAM, fica a memória do cache. Este é um tipo de memória menor e ainda mais rápido que armazena dados frequentemente acessados da RAM. A CPU verifica o cache primeiro para obter dados de que precisa; Se estiver lá (um "hit de cache"), é muito mais rápido do que acessar diretamente a RAM. Se não estiver em cache (uma "miss cache"), ele busca os dados da RAM e geralmente o copia para o cache para uso futuro.
em resumo: A CPU conta com a RAM como sua principal fonte de dados e instruções rapidamente acessíveis. Quanto mais rápido a RAM e mais RAM disponíveis, mais eficientemente a CPU pode operar. A memória do cache aprimora ainda mais a velocidade, fornecendo um nível de acesso ainda mais rápido a dados usados com frequência. Todo o processo é um ciclo contínuo de busca, processamento e armazenamento de dados, todos facilitados pela interação próxima entre a CPU e a RAM. A RAM lenta irá gargocar o desempenho até da CPU mais poderosa.
