Prozessoren "speichern" Daten nicht direkt auf die gleiche Weise wie eine Festplatte oder RAM. Sie * verarbeiten * Daten unter Verwendung interner Strukturen, die Daten während der Berechnungen vorübergehend halten. Der tatsächliche Speicher findet in Speicher- oder Speichergeräten (Festplatten, SSDs usw.) statt. Der Prozessor interagiert mit diesen externen Speicherorten, um Daten abzurufen und zu senden.
Hier ist eine Aufschlüsselung darüber, wie ein Prozessor Daten umgeht:
* Register: Dies sind winzige, extrem schnelle Speicherorte * im Inneren * im Prozessor selbst. Sie halten die derzeit verarbeiteten Daten. Register sind für die Geschwindigkeit von entscheidender Bedeutung, da der Zugriff auf sie viel schneller ist als der Zugriff auf RAM. Die Anzahl und Arten von Registern variieren je nach Prozessorarchitektur (z. B. x86, Arm). Jedes Register enthält typischerweise ein einzelnes Datenstück (ein Wort, ein Byte usw.).
* Cache: Dies ist eine Hierarchie des kleinen, schnellen Speichers oder sehr nahe am Prozessor. Es fungiert als Puffer zwischen dem Prozessor und dem Hauptspeicher (RAM). Häufig zugegriffene Daten werden in den Cache kopiert, um den Zugriff zu beschleunigen. Es gibt mehrere Cache -Ebenen (L1, L2, L3), wobei L1 am schnellsten und kleinsten und L3 der langsamste und größte ist.
* Speicher (RAM): Der Prozessor holt Anweisungen und Daten von RAM ab. RAM ist deutlich langsamer als Cache und Register, enthält jedoch viel größere Datenmengen.
Datendarstellung:
Unabhängig davon, wo die Daten gespeichert sind (Register, Cache, RAM), wird sie in binärer Form dargestellt - Sequenzen von 0S und 1s. Der Prozessor interpretiert diese binären Sequenzen nach dem Datentyp (Ganzzahl, Schwimmpunktzahl, Zeichen, Anweisung usw.).
Kurz gesagt: Der Prozessor speichert Daten nicht langfristig; Es manipuliert Daten vorübergehend in seinen Registern und Cache, zeichnet Daten aus und sendet Ergebnisse an RAM und andere Speichergeräte. Die tatsächliche langfristige Speicherung erfolgt an anderer Stelle.
