ขอถามหน่อยครับ Cache กับ RAM

[tongcircle]

ข้อถามหน่อยนะครับ
-ทำไมCache ถึงมีขนาดเล็กกว่า RAM หรอครับ
-ถ้ามีCache ที่ใหญ่มากๆ แต่ไม่มีแรมจะมีผลกระทบอะไรมั้ย

ขอบคุณมากครับ

[zerosistem]

มันเป็นเรื่องของโครงสร้างของระบบคอมพิวเตอร์ครับ ถ้าสนใจจริงจังให้ไปลองค้นหาหนังสือมาอ่านดู
แต่ถ้าอยากเข้าใจแบบละเอียด แนะนำเรียนต่อ วิศวะคอม จะเข้าใจได้ดียิ่งขึ้น

อธิบายคร่าวๆ Cache และ ram เป็นหน่วยความจำทั้งคู่ ไว้เก็บข้อมูลที่จะให้CPU(หน่วยประมวลผล)นำไปใช้ คล้ายๆกระดาษทด ความแตกต่างอยู่ที่ความเร็วในการเข้าถึงข้อมูล ซึ่ง cache เร็วกว่า (computer structure , history of computer development)
โดยในการเก็บข้อมูลจะใช้ระดับความต่างศักย์ของกระแสไฟฟ้า2ระดับเป็นเกณฑ์ในคอมระบบดิจิตอล(ระบบอื่นๆเช่น quantum หรือ analog ให้ไปหาศึกษาดูเอายาวๆ)
ส่วนความเร็วในการทำงานจะใช้สัญญาณนาฬิกาที่บอกความเร็ว CPU เป็น GHz (อ่านพวกเรื่อง Digital signal processing)

1.ทำไม cache ถึงมีขนาดเล็กกว่า ram
- cache อยู่ในชิพ CPU (หน่วยประมวลผลกลาง), ram อยู่นอก CPU บน mainboard ด้วยขนาดที่จำกัดของชิพ CPU ทำให้ cache มีพื้นที่จำกัดกว่า ram แต่เข้าถึงข้อมูลได้เร็วกว่าเพราะอยู่ใกล้กว่า
2.ถ้ามีCache ที่ใหญ่มากๆ แต่ไม่มีแรมจะมีผลกระทบอะไรมั้ย
- มันคือการสร้างคอมพิวเตอร์ให้มีขนาดเล็กลงให้อยู่ในชิพอันเดียว เนื่องจากมันอยู่ในชิพ ถ้า cache เสียจะทำยังไงก็ต้องเปลี่ยนใหม่ยกเครื่อง
การสร้าง cache ที่มีขนาดเท่ากับ ram ที่ใช้งานอยู่เข้าไปบนชิพซึ่งมีหลาย layer มากๆมันจะซับซ้อนในการออกแบบและต้องใช้เทคโนโลยีขั้นสูงในการสร้าง(ไปหาเรียนต่อป.โทเอานะ ค่อนข้างจะซับซ้อนพอสมควร)
เมื่อต้นทุนสูงราคาก็แพง ขายก็ยาก ซ่อมก็ยาก เปลี่ยนก็ยกชิพ ยกเว้นแต่จะ mass produce แบบถูกๆได้ถึงจะได้เห็นมีออกมาวางขายกัน

ถ้าสนใจเรื่องความเร็ว แนะนำศึกษา quantum computing อาจจะได้ไอเดียอะไรดีๆมาใช้ก็เป็นได้