Registre er som bittesmå, høyhastighets lagringsrom i den sentrale prosesseringsenheten (CPU) til et mikrodatasystem. De spiller en avgjørende rolle i å lette rask og effektiv utførelse av instruksjoner. Her er en oversikt over funksjonene deres:
1. Midlertidig datalagring:
* holde data for beregninger: Registrerer lagrer data som for øyeblikket behandles av CPU. Dette lar CPU få tilgang til data veldig raskt uten å måtte gå frem og tilbake til tregere minneplasser.
* mellomliggende resultater: Under komplekse beregninger har registre mellomresultater, og sikrer at beregninger utføres effektivt.
2. Instruksjonshenting og utførelse:
* Instruksjonspeker (IP/PC): Et spesielt register, instruksjonspekeren, holder oversikt over adressen til neste instruksjon som skal utføres. Dette sikrer at CPU følger programmets instruksjoner i riktig rekkefølge.
* Program counter (PC): I likhet med IP -en, peker PC -en (noen ganger brukt om hverandre med IP) på minneplassen til neste instruksjon som skal utføres.
* Instruksjonsregister (IR): Holder den nåværende instruksjonen som blir utført.
3. Adresseberegning og styring:
* Base Register: Brukes i forbindelse med en forskyvning for å beregne data om minneadresse. Dette er nyttig for å få tilgang til data som er lokalisert i en minneblokk.
* Indeksregister: Brukes til å lagre indeksverdien for tilgang til elementer i en matrise eller liste.
* Segmentregister: I noen arkitekturer brukes segmentregistre for å dele inn minne i segmenter. Dette gir mulighet for effektiv styring av store minneplasser.
4. Statusinformasjon:
* Flaggregister: Lagrer informasjon om resultatene fra aritmetiske operasjoner, som om det var en bære-, null eller negativt resultat. Denne informasjonen brukes av betingede instruksjoner.
* Statusflagg: Disse flaggene brukes av CPU for å spore statusen til operasjoner, for eksempel overløp, null resultat, etc.
5. Minneinteraksjon:
* Minneadresseregister (Mar): Lagrer adressen til minnestedet som CPU ønsker å få tilgang til.
* minnebufferregister (MBR): Inneholder data som overføres til eller fra minnet.
6. Input/output (I/O) Operations:
* I/O Adresseregister (IAR): Lagrer adressen til I/O -enheten som CPU kommuniserer med.
* I/O Dataregister (IDR): Holder dataene som overføres til eller fra en I/O -enhet.
Nøkkelpunkter:
* hastighet: Registre er ekstremt raske, noe som gjør dem ideelle for å holde data som må nås raskt.
* Begrenset kapasitet: Registre er små og kan bare inneholde en begrenset mengde data.
* Spesifikke formål: Hvert register er designet for et spesifikt formål, og bidrar til den generelle effektiviteten til CPU.
I hovedsak er registre CPUs arbeidshester. De muliggjør rask og effektiv utførelse av instruksjoner ved å gi midlertidig lagring for data, instruksjonspekere og annen kritisk informasjon som er nødvendig for behandling.