No coração de cada computador encontra-se um microprocessador, um circuito integrado contendo os elementos essenciais para a realização de aritmética , fazendo comparações lógicas e manipulação de dados . Seus componentes incluem elementos de armazenamento de memória , na forma de registros e cache. O microprocessador usa registros para realizar dados aritméticos e de acesso na memória. A memória cache faz com que o microprocessador mais eficiente, poupando -lhe tempo valioso. Tamanho

Um microprocessador tem mais memória , na forma de cache do que ele faz , como registros , embora isso varia de acordo com tipo de processador. Os primeiros microprocessadores , como o Motorola 6800, tem cerca de uma dúzia de oito bits e alguns registros de 16 bits , mas sem cache . Processadores mais modernos, como o ARM, algumas dezenas de registos e vários megabytes de cache de . Alguns microprocessadores têm centenas de registros , mas ainda representa menos de um milésimo do tamanho do cache.

Conexões

Cada registro é diretamente conectado ao unidade central de processamento do microprocessador . Alguns registos para ligar as partes do processador que executa aritmética , outros para ligar o sistema de endereços do processador que permitir o acesso a RAM externa e outros dados para o processador . Tal como acontece com os registros, memória cache está localizado no próprio chip microprocessador , a conexão com os caminhos de dados que acessam RAM externa. Quando o processador precisa de memória externa , ele procura no seu cache primeiro.
Velocidade

Ambos cache e registradores são formas de memória que operam em velocidades muito altas . Os registros representam a memória mais rápido , seguido pelo cache. Os registros são parte integrante de circuitos internos do microprocessador , para que o processador não tem que esperar para recuperar conteúdo do registro de como ele faz para a RAM externa. O microprocessador age diretamente sobre os registos sem atrasos. É preciso de um para 30 ciclos de clock do processador - alguns nanossegundos - para o processador para recuperar dados de seu cache , embora seja mais lento e menos direta do que os registros, é muito mais rápido do que a RAM externa
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finalidade

Cada registro em um microprocessador tem uma finalidade específica . Alguns registros conter números para os cálculos , outros armazenar localizações de endereço de memória para facilitar o acesso a dados. Processadores mais sofisticados têm registros de acesso a funções de visualização gráfica . Quando o microprocessador recupera dados da RAM externa , ele salva os dados em cache. A próxima vez que o processador quer a mesma memória , ele procura no cache do primeiro. Se ele encontra -lo lá , o processador em si economiza o tempo extra de ir de RAM novamente. Cache é muito dinâmico ; dados é constantemente substituído, e as chances de encontrar os dados usados ​​com freqüência em que, geralmente, correr cerca de 85 por cento. Mas isso é suficiente para melhorar significativamente o desempenho geral do computador.