RAM lwn Pemproses
RAM dan Pemproses ialah dua komponen utama sistem komputer. Biasanya pemproses datang sebagai cip tunggal manakala pemacu RAM datang sebagai modul yang terdiri daripada beberapa IC. Kedua-duanya ialah peranti semikonduktor.
Apakah RAM ?
RAM adalah singkatan kepada Random Access Memory, iaitu memori yang digunakan oleh komputer untuk menyimpan data semasa proses pengkomputeran. RAM membenarkan data diakses dalam sebarang susunan rawak, dan data yang disimpan di dalamnya tidak menentu; iaitu data dimusnahkan sebaik sahaja kuasa kepada peranti dihentikan.
Pada komputer awal, konfigurasi geganti digunakan sebagai RAM tetapi, dalam sistem komputer moden, peranti RAM ialah peranti keadaan pepejal dalam bentuk litar bersepadu. Terdapat tiga kelas utama RAM, dan mereka ialah Static RAM (SRAM), Dynamic RAM (DRAM), dan Phase-change RAM (PRAM). Dalam SRAM, data disimpan menggunakan keadaan flip-flop tunggal untuk setiap bit; dalam DRAM, satu kapasitor untuk setiap bit digunakan. (Baca lebih lanjut mengenai Perbezaan Antara SRAM dan DRAM)
Peranti RAM dibina menggunakan pemasangan besar kapasitor yang digunakan untuk menyimpan beban buat sementara waktu. Apabila kapasitor dicas, keadaan logik ialah 1 (Tinggi), dan apabila dinyahcas, keadaan logik ialah 0 (Rendah). Setiap kapasitor mewakili satu bit memori, dan ia perlu dicas semula pada selang masa yang tetap untuk mengekalkan data secara berterusan; pengecasan semula berulang ini dikenali sebagai kitaran menyegarkan.
Apakah itu Pemproses?
Ia ialah mikropemproses (litar elektronik yang dibina pada wafer/papak semikonduktor) yang biasanya dikenali sebagai Pemproses dan dipanggil sebagai Unit Pemprosesan Pusat sistem komputer. Ia adalah cip elektronik yang memproses maklumat berdasarkan input. Ia mampu memanipulasi, mendapatkan semula, menyimpan dan/atau memaparkan maklumat dalam bentuk binari. Setiap komponen dalam sistem beroperasi di bawah arahan secara langsung atau tidak langsung daripada pemproses.
Mikropemproses pertama telah dibangunkan pada tahun 1960-an selepas penemuan transistor semikonduktor. Pemproses analog atau komputer yang cukup besar untuk mengisi bilik sepenuhnya boleh dikecilkan menggunakan teknologi ini kepada saiz lakaran kecil. Intel mengeluarkan mikropemproses pertama di dunia Intel 4004 pada tahun 1971. Sejak itu ia telah memberi impak yang besar kepada tamadun manusia, dengan memajukan teknologi komputer.
Pemproses melaksanakan arahan pada frekuensi yang ditentukan oleh pengayun, yang bertindak sebagai mekanisme jam untuk litar. Pada puncak setiap isyarat jam, pemproses melaksanakan operasi asas tunggal atau sebahagian daripada arahan. Kelajuan pemproses ditentukan oleh kelajuan jam ini. Selain itu, Kitaran setiap Arahan (CPI) memberikan purata bilangan kitaran yang diperlukan untuk melaksanakan arahan untuk pemproses. Pemproses dengan nilai CPI yang lebih rendah adalah lebih pantas daripada yang mempunyai nilai CPI yang lebih tinggi.
Pemproses terdiri daripada beberapa unit yang saling bersambung. Memori cache dan unit daftar, unit kawalan, unit pelaksanaan dan unit pengurusan bas adalah komponen utama pemproses. Unit kawalan memaut data masuk, menyahkodnya dan menghantarnya ke peringkat pelaksanaan. Ia mengandungi subkomponen yang dipanggil penjujukan, pembilang ordinal, dan daftar arahan. Sequencer menyegerakkan kadar pelaksanaan arahan dengan kelajuan jam dan ia juga menghantar isyarat kawalan ke unit lain. Kaunter ordinal mengekalkan alamat arahan yang sedang dilaksanakan dan daftar arahan mengandungi arahan seterusnya yang akan dilaksanakan.
Unit pelaksanaan menjalankan operasi berdasarkan arahan. Unit Aritmetik dan Logik, unit titik terapung, daftar status, dan daftar penumpuk adalah subkomponen unit pelaksanaan. Unit Aritmetik dan Logik (ALU) melaksanakan fungsi aritmetik dan logik asas, seperti operasi AND, OR, NOT dan XOR. Operasi ini dijalankan dalam bentuk binari tertakluk kepada logik Boolean. Unit titik terapung menjalankan operasi yang berkaitan dengan nilai titik terapung, yang tidak dijalankan oleh ALU.
Register ialah lokasi memori tempatan yang kecil di dalam cip yang menyimpan sementara arahan untuk unit pemprosesan. Daftar akumulator (ACC), daftar status, daftar arahan, kaunter ordinal, dan daftar penimbal adalah jenis daftar utama. Cache juga merupakan memori tempatan yang digunakan untuk menyimpan sementara maklumat yang tersedia dalam RAM untuk akses lebih pantas semasa operasi.
Pemproses dibina menggunakan seni bina dan set arahan yang berbeza. Set arahan ialah jumlah operasi asas yang boleh dicapai oleh pemproses. Berdasarkan set arahan, pemproses dikategorikan seperti berikut.
• Keluarga 80×86: (“x” di tengah mewakili keluarga; 386, 486, 586, 686, dsb.)
• LENGAN
• IA-64
• MIPS
• Motorola 6800
• PowerPC
• SPARC
Terdapat beberapa kelas reka bentuk mikropemproses Intel untuk komputer.
386: Intel Corporation mengeluarkan cip 80386 pada tahun 1985. Ia mempunyai saiz daftar 32-bit, bas data 32-bit dan bas alamat 32-bit serta mampu mengendalikan memori 16MB; ia mempunyai 275, 000 transistor di dalamnya. Kemudian i386 dibangunkan kepada versi yang lebih tinggi.
486, 586 (Pentium), 686 (kelas Pentium II) ialah mikropemproses termaju yang direka bentuk berdasarkan reka bentuk asal i386.
Apakah perbezaan antara RAM dan Pemproses?
• RAM ialah komponen memori dalam komputer manakala pemproses melakukan operasi tertentu tertakluk kepada arahan.
• Dalam komputer moden, kedua-dua RAM dan Pemproses ialah peranti semikonduktor dan perlu disambungkan ke papan utama (papan induk) melalui slot sambungan.
• Kedua-dua RAM dan Pemproses adalah komponen utama sistem komputer, dan tidak akan beroperasi jika berfungsi dengan tidak betul.
• Secara umum, pemproses dinilai untuk bilangan operasi (kitaran) yang boleh dilakukan dalam satu saat (dalam GHz) dan RAM dinilai untuk kapasiti memori (dalam MB atau GB).
• Pemproses ditemui sebagai pakej IC tunggal manakala pemacu RAM tersedia sebagai modul yang terdiri daripada beberapa IC.
Siaran Berkaitan:
1. Perbezaan Antara RAM dan ROM