11. Registers and Cache Memory ( रजिस्टर्स और कैश मेमोरी )

(३) Registers :

Registers वैसी मेमोरी होती है जो बहुत कम मात्रा में डेटा को स्टोर करके रखती है. जब सीपीयू एक कंप्यूटर प्रोग्राम चलाता है, तो निर्देश को संचालित करने वाले डेटा को स्टोर करने के लिए इसे छोटी मेमोरी की आवश्यकता होती है, जिसे वह पढ़ व लिख सकता है. इस छोटी सी मेमोरी को Registers कहते हैं. ये CPU चिप के ही भाग होते हैं क्यूकि कंप्यूटर की प्रोसेसिंग स्पीड Registers पर ही निर्भर होती है. इसलिए , एक सीपीयू में कई Register होते हैं. जो कंप्यूटर की प्रोसेसिंग स्पीड को बढ़ाने में मदद करती है.  

 

 

 (४ ) कैश मेमोरी: -

अधिकांश मॉडर्न कंप्यूटरो में, RAM Registers से बहुत धीमे होते है, और RAM का  प्रोग्राम्स को एक्सेस करने में धीमे हो जाते है.  इसलिए मेमोरी एक्सेस को तेज करने के लिए, कैश नामक एक तेज़ प्रकार की मेमोरी को रैम और सीपीयू के मुख्य भागों के बीच रखा गया  है. चूकि  कैश मेमोरी सीधे रूप से प्रोसेसर चिप में ही निहित होती है, जो कंप्यूटर की प्रोसेसिंग स्पीड बढ़ाने में  मदद करता है और यह  CPU के गति के काफी करीब होती है.

   इसके साथ ही, कैश मेमोरी निर्देशों और डेटा के लिए एक अस्थायी स्टोरेज एरिया प्रदान करती है . कैश मेमोरी अक्सर उपयोग किए जाने वाले निर्देशों और डेटा को संग्रहित करके रखता है.  जब प्रोसेसर को निर्देशों या डेटा की आवश्यकता होती है, तो प्रोसेसर सबसे पहले कैश मेमोरी में  सर्च करता है. अगर वह डेटा या निर्देश कैश मेमोरी में नहीं होता है, तब प्रोसेसर RAM में सर्च करता है. 

 

आज के अधिकांश मॉडर्न कंप्यूटर में तीन प्रकार की कैश मेमोरी पाई जाती है . वे हैं : - लेवल 1, लेवल 2, और लेवल 3 .

लेवल 1:-

लेवल 1 (L1) कैश मेमोरी को प्राइमरी कैश और इंटरनल कैश भी कहा जाता है.  L1 कैश की स्टोर करने की क्षमता काफी कम होती है (8 kb से 128 kb तक) . पर्सनल कंप्यूटर में  32 kb या 64 kb तक L1 कैश होती हैं .

लेवल 2 :-

लेवल 2 (L2) कैश मेमोरी को एक्सटर्नल  कैश भी कहा जाता है.  जो
L1 कैश की तुलना में धीमा है लेकिन इसकी स्टोर करने की क्षमता 64 KB से लेकर 16 MB तक होती है. अधिकांश यूजर जब  कैश के बारे में चर्चा करते हैं तो लेवल  2 कैश का ही  उल्लेख करते हैं. पुराने कंप्यूटरों में, L2 कैश प्रोसेसर चिप का हिस्सा नहीं था.  इसके बदले में , मदरबोर्ड पर उच्च गति वाले SRAM चिप्स लगे होते थे . लेकिन वर्तमान Processors  में एडवांस्ड ट्रान्सफर कैश (ATC) जो L2 टाइप की कैश होती है, Processor चिप में निहित होती है. आज के पर्सनल कंप्यूटर में , आम तौर पर , 512 केबी से लेकर 12 एमबी तक एडवांस्ड ट्रान्सफर  कैश होती है.

लेवल 3 : -

अगर किसी प्रोसेसर में L2 ATC है, तो वह L3 कैश का भी उपयोग कर सकता है. L3 कैश प्रोसेसर चिप से अलग होते हैं तथा  यह कैश मदरबोर्ड में ही इन-बिल्ट होते हैं. L3 कैश केवल उन कंप्यूटरों पर मौजूद है, जो L2 ATC का उपयोग करते हैं. एक पर्सनल कंप्यूटर में 8 MB तक L3 कैश होता है.

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