为什么CPU和RAM要分开设计？ 发布日期：2019-06-09

 RAM（随机存取存储器）是一种高速数据存储介质。从本质上讲，它的存储速度非常快，尽管容量很低，但在断电时也无法存储数据。它之所以重要，是因为我们可以将它用作长期存储驱动（硬盘驱动器，固态驱动器，闪存存储器等）和CPU之间的内存缓冲区。

 

从SSD或HDD移动数据需要很长时间才能花费更多的成本来存储您当前正在使用的内容。那么回答你的问题，为什么不在你的CPU内置内存？很简单，他们已经这样做了。实际上，大多数CPU上都有一些数据缓冲区，它比RAM快，并存储正在被处理的数据。它不是那么大，而且价格昂贵，但重点是存储当前正在处理的内容。RAM的重点是存储当前“打开”的数据，如浏览器选项卡和程序。

 

为什么不直接添加板载NVME SSD？为什么不在Ryzen 5000系列中添加整个GPU？也许用高效率的PSU将整个单元焊接到主板上并用外部电源固定冷却？那是一台单板计算机，就像树莓派。我们有模块化塔式PC，因为将所有部件分开使每个部件更便宜，并允许更多地控制规格，因此我们只需支付适合我们需求的PC。实际上这意味着一旦SSD磨损或GPU过时，或者没有足够的内存来运行新程序，您就不必抛弃整个机器并购买新机器。

总而言之，他们已经将更快的内存构建到CPU中，并且许多计算机将所有内存都内置在与CPU相同的芯片或板上。我们不在笔记本电脑或台式机上的原因是因为一旦你进入如此庞大，功能强大且价格昂贵的部件，将它们全部分开就更有意义，因此我们可以用来构建东西。内存电路有点复杂，占用空间。CPU非常非常小，因此空间非常宝贵。

 

拥有缓存的原因是最小化处理器等待往返系统RAM的时间。当我们需要访问内存时，CPU首先查看缓存以查看它是否最近已读/写该值。如果缓存具有处理器正在寻找的值，那么它只返回该值。当您向芯片添加更多缓存时，您将开始耗尽空间来存储它。编写那些极小的内存位置的精确度也会提高价格，因此您能够负担得起超级CPU的人数就会减少。你还看到性能提升的回报递减，因为主板大小的CPU与带有CPU的主板之间几乎没有实际差别。

 

硅芯片越复杂，它就越不能正常工作。目前的处理器具有大量冗余，“分箱”有助于保持高产量。CPU中使用的逻辑使用与DRAM制造过程不同的过程。所以，如果我制作了CPU＋DRAM，那么以下情况就会出现：这将是更昂贵的，因为你必须优化CPU或DRAM制造过程.所以一个方法将被更少优化或如果你优化中间，然后两者将不会被优化（变得更大，因此更昂贵）。

 

应该把多少DRAM放在CPU芯片上？有些人使用4GB，8GB，16,32,64等，取决于成本和应用。可升级性，如果我想升级CPU，那自然意味着我必须升级DRAM，使它更昂贵，如果我想要更多的DRAM。有一些专门的CPU芯片有内存，但是这些芯片往往具有非常有限DRAM芯片，因此它们仅限于它们的特定功能。CPU和RAM具有明显不同的制造工艺，因此需要单独制造并以某种方式组合。目前，单独的CPU和RAM模块是最好的方法。CPU确实具有高速缓存RAM，但这是一个有限的数量，并针对低延迟访问进行了优化。

注：来源于今日头条