一臺計算機的運算核心和控制核心是CPU，即中央處理器，其功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數(shù)據(jù)。而CPU由運算器、控制器、寄存器、高速緩存及實現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)的總線構(gòu)成。這對不是專業(yè)的人來說很難理解，就像存儲器、寄存器與內(nèi)存，很多人就分不清了!那么存儲器是包括了內(nèi)存還是寄存器?這三者又是什么關(guān)系?下面一起與小編來探索吧：

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存儲器：

存儲器在CPU外，一般指硬盤，U盤等可以在切斷電源后保存資料的設(shè)備，容量一般比較大，缺點是讀寫速度都很慢，普通的機械硬盤讀寫速度一般是50MB/S左右。內(nèi)存和寄存器就是為了解決存儲器讀寫速度慢而產(chǎn)生的多級存儲機制，從20世紀50年代開始，磁芯存儲器曾一度成為主存的主要存儲介質(zhì)，但從20世紀70年代開始，逐步被半導體存儲器所取代，目前的計算機都是用半導體存儲器?，F(xiàn)在的DDR2內(nèi)存的讀寫速度一般為6~8GB/S，跟機器性能也有關(guān)系。

寄存器：

寄存器(又稱緩存)一般是指由基本的RS觸發(fā)器結(jié)構(gòu)衍生出來的D觸發(fā)，就是一些與非門構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，一般整合在CPU內(nèi)，其讀寫速度跟CPU的運行速度基本匹配，但因為性能優(yōu)越，所以造價昂貴，一般好的CPU也就只有幾MB的2級緩存，1級緩存更小。使用寄存器可以縮短至零長度、節(jié)省存儲空間，提高指令的執(zhí)行速度。

不同的寄存器有不同的作用，如：通用寄存器(GR)用以存放操作數(shù)、操作數(shù)的地址或中間結(jié)果;指令寄存器(IR)用以存放當前正在執(zhí)行的指令，以便在指令執(zhí)行的過程中，控制完成一條指令的全部功能。

內(nèi)存：

內(nèi)存既專業(yè)名上的內(nèi)存儲器，它不是個什么神秘的東西，它也只是存儲器中的滄海一粟，它包涵的范圍也很大，一般分為只讀存儲器和隨即存儲器，以及最強悍的高速緩沖存儲器(CACHE)，只讀存儲器應用廣泛，它通常是一塊在硬件上集成的可讀芯片，作用是識別與控制硬件，它的特點是只可讀取，不能寫入。隨機存儲器的特點是可讀可寫，斷電后一切數(shù)據(jù)都消失，我們所說的內(nèi)存條就是指它了。

CACHE是在CPU中速度非常塊，而容量卻很小的一種存儲器，它是計算機存儲器中最強悍的存儲器。由于技術(shù)限制，容量很難提升，一般都不過兆。

主要區(qū)別：

CPU計算時，先預先把要用的數(shù)據(jù)從硬盤讀到內(nèi)存，然后再把即將要用的數(shù)據(jù)讀到寄存器。最理想的情況就是CPU所有的數(shù)據(jù)都能從寄存器里讀到，這樣讀寫速度就快，如果寄存器里沒有要用的數(shù)據(jù)，就要從內(nèi)存甚至硬盤里面讀，那樣讀寫數(shù)據(jù)占的時間就比CPU運算的時間還多的多。所以評價一款CPU的性能除了頻率，緩存也是很重要的指標。

從根本上講，寄存器與RAM的物理結(jié)構(gòu)不一樣。 一般寄存器是指由基本的RS觸發(fā)器結(jié)構(gòu)衍生出來的D觸發(fā)， 就是一些與非門構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，這個在數(shù)電里面大家都看過; 而RAM則有自己的工藝，一般1Bit由六MOS管構(gòu)成。所以，這兩者的物理結(jié)構(gòu)不一樣也導致了兩者的性能不同。寄存器 訪問速快，但是所占面積大。而RAM相反，所占面積小， 功率低，可以做成大容量存儲器，但訪問速度相對慢一點。

總而言之，寄存器存在于CPU中，速度很快，數(shù)目有限;而存儲器就是內(nèi)存，速度稍慢，但數(shù)量很大;計算機做運算時，必須將數(shù)據(jù)讀入寄存器才能運算。所以這三者的關(guān)系可以說是存儲器包括寄存器，存儲器有ROM和RAM。