寄存器和此CPU缓存有何区别寄存器有多大容量

投稿:终相守 优质问答领域创作者 发布时间:2023-10-22 11:41:15
寄存器和此CPU缓存有何区别寄存器有多大容量

寄存器和CPU缓存都是计算机中用于存储计算结果和数据的内存区域,但它们具有以下区别:
1. 容量:寄存器是CPU内部的一小块存储区域,容量非常有限,通常只有几十个到几百个字节。而CPU缓存是位于CPU与主内存之间的高速缓存,容量通常比寄存器大得多,可以达到几十KB到几十MB。
2. 位置:寄存器是位于CPU内部的一部分,与执行指令的处理器核心紧密关联。而CPU缓存则是物理上离CPU更近的存储区域,相对于主内存来说速度更快。
3. 访问速度:由于寄存器位于CPU内部,访问速度非常快,可以在一个CPU周期内读取或写入数据。而CPU缓存速度也相对较快,但比寄存器慢一些,通常需要几个到几十个CPU周期。
总的来说,寄存器是位于CPU内部的非常快速但容量有限的存储区域,而CPU缓存则是位于CPU与主内存之间的高速缓存,容量比寄存器大但速度相对较慢。
寄存器的容量大小因CPU的设计而有所不同,不同的CPU拥有不同数量和类型的寄存器。一般来说,通用寄存器的数量多是通常的,比如x86架构的处理器拥有16个通用寄存器,每个寄存器的大小是32位。但也有特殊目的的寄存器,比如存储指令指针、程序计数器和状态寄存器等,这些寄存器的容量可能会更小。

寄存器和此CPU缓存有何区别寄存器有多大容量

寄存器属于CPU的一个组成部分而缓存只是集成到CPU封装内完全是和CPU独立的器件。另外二者速度相差很大,寄存器存取速度最快其次缓存最后是内存。三张容量上的关系就像饭碗、饭锅和米缸的关系,容量越大级别越低,速度越慢与CPU的联系越不密切。寄存器分通用寄存器标志寄存器堆栈寄存器等完成CPU的加法运算,缓存是缓冲存储器,属于静态电路存储器。 对于寄存器的容量: 16位寄存器组 16位CPU所含有的寄存器有 4个数据寄存器(AX、BX、CX和DX) 2个变址和指针寄存器(SI和DI)2个指针寄存器(SP和BP) 4个段寄存器(ES、CS、SS和DS) 1个指令指针寄存器(IP)1个标志寄存器(Flags) 32位寄存器组 32位CPU除了包含了先前CPU的所有寄存器,并把通用寄存器、指令指针和标志寄存器从16位扩充成32位之外,还增加了2个16位的段寄存器:FS和GS。 32位CPU所含有的寄存器有 4个数据寄存器(EAX、EBX、ECX和EDX) 2个变址和指针寄存器(ESI和EDI)2个指针寄存器(ESP和EBP) 6个段寄存器(ES、CS、SS、DS、FS和GS) 1个指令指针寄存器(EIP)1个标志寄存器(EFlags)