Bộ nhớ RAM và bộ nhớ cache
Bộ nhớ của một máy tính được sắp xếp theo thứ bậc và chúng được sắp xếp theo thời gian để truy cập chúng, chi phí và dung lượng. RAM và bộ nhớ cache là hai thành viên trong hệ thống phân cấp bộ nhớ này. RAM (Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên) là bộ nhớ chính được sử dụng trong máy tính. Các ô nhớ riêng lẻ của nó có thể được truy cập theo bất kỳ chuỗi nào và do đó nó được gọi là bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên. RAM được chia thành hai loại là RAM tĩnh (SRAM) và RAM động (DRAM). Bộ nhớ cache là bộ nhớ đặc biệt được sử dụng bởi CPU (Bộ xử lý trung tâm) của máy tính với mục đích giảm thời gian trung bình cần thiết để truy cập bộ nhớ.
RAM là gì?
RAM còn được gọi là bộ nhớ chính của máy tính. Đó là một bộ nhớ dễ bay hơi trong đó dữ liệu được lưu trữ trong bộ nhớ bị mất khi tắt nguồn. RAM được chia thành hai loại là RAM tĩnh (SRAM) và RAM động (DRAM). SRAM sử dụng bóng bán dẫn để lưu trữ một bit dữ liệu và nó không cần phải được làm mới định kỳ. DRAM sử dụng một tụ điện riêng để lưu trữ từng bit dữ liệu và nó cần được làm mới định kỳ để duy trì điện tích trong các tụ điện. Trong các máy tính hiện đại, RAM được tổ chức thành các mô-đun có thể được nâng cấp. Điều này sẽ cho phép tăng dung lượng RAM hoặc khắc phục thiệt hại rất dễ dàng.
Bộ nhớ cache là gì?
Bộ nhớ cache là bộ nhớ đặc biệt được CPU sử dụng cho mục đích giảm thời gian trung bình dành cho truy cập bộ nhớ. Bộ nhớ cache tương đối nhỏ hơn và cũng là bộ nhớ nhanh hơn, lưu trữ dữ liệu được truy cập thường xuyên nhất của bộ nhớ chính. Khi có yêu cầu đọc bộ nhớ, bộ nhớ đệm được kiểm tra để xem liệu dữ liệu đó có tồn tại trong bộ nhớ đệm hay không. Nếu dữ liệu đó nằm trong bộ nhớ đệm, thì không cần truy cập vào bộ nhớ chính (mất nhiều thời gian hơn để truy cập), do đó làm cho thời gian truy cập bộ nhớ trung bình nhỏ hơn. Thông thường, có bộ nhớ cache riêng cho dữ liệu và hướng dẫn. Bộ đệm dữ liệu thường được thiết lập theo một hệ thống phân cấp các cấp bộ đệm (đôi khi được gọi là bộ đệm đa cấp). L1 (Cấp 1) và L2 (Cấp 2) là các bộ đệm hàng đầu nhất trong hệ thống lưu trữ này. L1 là bộ đệm gần nhất với bộ nhớ chính và là bộ đệm được kiểm tra trước. Bộ đệm L2 là dòng tiếp theo và là bộ nhớ chính thứ hai gần nhất. L1 và L2 khác nhau về tốc độ truy cập, vị trí, kích thước và chi phí.
Sự khác biệt giữa RAM và bộ nhớ cache là gì?
Trong hệ thống phân cấp bộ nhớ, bộ nhớ đệm là bộ nhớ gần với CPU hơn khi so sánh với RAM. Bộ nhớ cache nhanh hơn nhiều và cũng đắt khi so sánh với RAM. Nhưng dung lượng của bộ nhớ RAM lớn hơn dung lượng của bộ nhớ đệm. Hơn nữa, bộ nhớ đệm cũng được tổ chức theo hệ thống phân cấp như bộ đệm L1, L2 và L3 khác nhau về tốc độ, chi phí và dung lượng.