| 技术指标 | 寄存器 | 内存模块 |
|---|---|---|
| 制程工艺 | 7nm FinFET | 14nm DRAM |
| 响应时间 | 0.3ns | 10ns |
现代处理器中的寄存器采用与运算单元相同的先进制程，这种集成设计使得信号传输路径缩短至微米级。以Intel Core i9处理器为例，其L1缓存访问仅需4个时钟周期，而主存访问需要200个周期以上。
寄存器阵列采用双稳态触发器设计，每个存储单元包含6个晶体管，持续保持通电状态确保数据实时可用。相比之下，DRAM存储单元由1个晶体管和1个电容构成，需要定期刷新维持电荷。
在指令执行流水线中，寄存器文件允许同时进行读写操作。典型的内存控制器则需要处理行列地址选通、预充电等时序操作，这些额外步骤增加了访问延迟。
寄存器组采用动态电压频率调整技术，在空闲时可进入低功耗状态。内存模块需要维持刷新电流，即使在没有访问操作时仍需消耗基础电能。实测数据显示，DDR4内存待机功耗是寄存器组的120倍。
