存储芯片与内存芯片的区别

1.内存位于CPU外部。一般指硬盘、U盘等断电后仍能保存数据的设备。容量一般比较大，速度很慢普通机械硬盘的读写速度一般在50MB/S左右。

内存和寄存器是为了解决内存读写速度慢的问题而创建的多级存储机制。自20世纪50年代以来，磁芯存储器已成为主存储器的主要存储介质，但自20世纪70年代以来，它逐渐被半导体存储器取代。现在的计算机都使用半导体存储器。目前DDR2内存的读写速度一般为6~8GB/S，这也与机器的性能有关。

2.寄存器（也称高速缓存）一般是指在RS触发器的基本结构基础上衍生出来的D触发器，是由几个与非门组成的结构，一般集成在CPU中。它的读写速度基本与CPU的执行速度相匹配，但由于性能优越，所以价格昂贵。通常，好的CPU只有几MB的二级缓存，一级缓存更小。使用寄存器可以将长度减少到零，节省存储空间，提高指令的执行速度。

3.不同的寄存器有不同的功能，例如：通用寄存器（GR）用于存储操作数、操作数的地址或指令的中间结果（IR）。存储当前正在执行的指令，以便在指令执行期间可以检查指令的所有功能是否完成。

CPU计算时，首先从硬盘读取数据到内存中使用，然后再读取寄存器中使用的数据。理想的情况是CPU的所有数据都可以从寄存器中读取，这样读写速度就高。如果注册表中没有数据可以使用，则必须从内存甚至硬盘中读取，因此读写数据所花费的时间远小于CPU处理时间。

所以评价一颗CPU的性能除了频率之外，缓存也是一个非常重要的指标。

扩展信息：

CPU的组成：

CPU的基本工作是执行指令。对于计算机来说，最终是一个字符串“0”和一串“1”。CPU在逻辑上可以分为三个模块，即控制单元、计算单元和存储单元。这三部分通过CPU内部总线连接。

1.控制单元<​​/p>

控制单元是整个CPU的指挥控制中心。它由IR指令寄存器（InstructionRegister）、指令译码器ID（InstructionDecoder）组成。以及操作控制器OC（OperationController）等，对于协调整个计算机的有序工作极为重要。

它根据用户预先编写的程序从内存中依次提取每一条指令，插入到IR指令寄存器中，通过对指令的译码（分析）来确定要执行的操作，然后进行操作OC控制器根据确定的时序，向相应的部件发送微操作控制信号。

OC运行控制器主要包括节拍脉冲发生器、控制矩阵、时钟脉冲发生器、复位电路和启停电路等控制逻辑。

2.运算器

是运算器的核心。您可以执行算术运算（包括加法、减法、乘法等基本运算以及相关的附加运算）和逻辑运算（包括移位、逻辑测试或两个值的比较）。与控制单元相比，运算单元接受控制单元的命令并执行动作，即运算单元执行的所有操作都是由控制单元发送的控制信号指挥的，因此它是执行的组成部分。

3.存储单元

包括CPU的片上高速缓存和寄存器组，是CPU处理过的数据或者已经处理过的数据暂时存放的地方，CPU访问寄存器所花费的时间为小于访问内存的时间。

寄存器的使用可以减少CPU访问内存的次数，从而提高CPU的工作速度。

但是，由于芯片面积和集成度的限制，寄存器组的容量不可能很大。该组寄存器可分为专用寄存器和通用寄存器。特殊寄存器的功能是固定的，分别存储相应的数据。

通用寄存器用途广泛，可以由程序员指定。通用寄存器的数量因微处理器而异。这是我们以后要介绍的一个重要点，所以我先在这里提一下。

参考：的处理器结构