Централният процесор (CPU) е сложна, но изключително важна част от хардуера. Той е "мозъкът" на компютърната система и отговаря за различните задачи, които компютърът изпълнява. По време на изпълнението на тези задачи той извършва много изчисления. Оттук и въпросът: къде CPU съхранява своите изчисления?

Централният процесор използва регистри, за да съхранява всички свои изчисления. Регистрите са временна памет, подобно на кеша на процесора и паметта с произволен достъп (RAM). Но регистрите са доста по-малки и по-бързи.

Съществуват различни регистри на процесора, включително регистри за данни, адресни регистри, регистри за състояние и т.н. Всеки тип се използва за различни цели. Например регистрите за данни помагат за съхраняване на цифрови данни; регистрите за състояние съхраняват истинностни стойности и т.н.

По-долу сме подготвили подробен материал за това и за други неща. Затова продължете да четете, за да научите повече за тези области за съхранение на процесора, за начина им на работа и за различните налични видове.

Къде процесорът съхранява изчисленията си?

Процесорът съхранява своите изчисления в уникални видове временна памет, известни като регистри. Той използва регистри защото е по-ефективен съхраняване на данни в нея от в Кеш на процесора или дори RAM .

Регистрите са част от архитектурата на процесора и не можете да ги променяте (да добавяте или премахвате). Те се състоят от малко количество свръхбърза памет, до която може да се осъществява произволен достъп. Някои регистри са Само за четене или Само за запис по конкретни причини.

Тези временни типове памет не са част от основната памет (RAM), но понякога им се присвоява адрес на паметта. Процесорът на компютъра ви взема данни от други по-значими типове памет. След това ги зарежда в регистри за изчисления и съхранение . След като данните бъдат обработени, те обикновено се съхраняват в RAM (паметта на системата), за да се създаде място за нови анализи.

Регистри и йерархия на паметта

Чували ли сте някога за термина Йерархия на паметта преди? Ами, това е често използвано в компютърната архитектура за описване на различните видове памет и начина им на работа. Твърдите дискове например са по-бавни и по-големи видове памет и са разположени най-отдолу в йерархията. Регистрите на процесора са най-бързият (по реда на времето за достъп) и най-малкият Така те са поставени в на върха на пирамидата, последван от кеша на процесора .

Регистрите на процесора имат различни размери Размерът на регистърната памет се определя от броя на битовете, които може да побере. най-често срещани размери на регистрите са 8-битов (значение 8 битове ), 12-битов , 16-битов , 32-битов , и 64-битов Регистрите понякога могат да работят в различни режими, което означава, че 32-битов регистърът може да бъде разделен на 8-битов размери 4 пъти Това му позволява да съхранява различни данни едновременно.

Кешът и регистрите на процесора са критични компоненти, които не могат да бъдат пренебрегвани. Процесорът се нуждае от тях, за да изпълнява задачите си разумно и с максимална ефективност. Ако кешът не съществуваше, процесорите щяха да трябва да зареждат данни от RAM, което правеше компютрите много бавни.

Как работят регистрите на процесора?

Споменахме, че регистрите са различни видове (подробности ще намерите по-долу) за различни цели. Често те съхраняват данни или адреси, за да подпомогнат намирането на данни, съхранявани на друго място в системата. Данните обикновено се съхраняват - в кеша на процесора или в оперативната памет.

Например, индексни регистри в аритметичните си задачи притежават адреси, които позволява на процесора да намери необходимите данни. . регистрите на индексите играят решаваща роля за повишаване на ефективността на процесора . Те намаляват значително използването на паметта и ускоряват скоростта на изпълнение на процесора.

Видове регистри

Ако не знаете, съществуват множество различни видове регистри. И всички те работят, за да помогнат на процесора да изпълнява разнообразните си операции. брой и видове регистри на процесор зависят от неговия архитектура . Някои играят по-важни роли от други.

Споменахме някои от тези регистри на процесора по-долу, за да ви дадем обща представа за това как се справят. Разгледайте ги!

• Постоянни регистри - Те съхраняват Само за четене стойности.
• Регистри за адреси - Магазин адреси за данни , които подпомагат процесора при намирането на данни в оперативната памет.
• Регистър на данните - Те съхраняват цифрови данни използвани за аритметични задачи.
• Регистри на състоянието - Задръжте истинностни стойности които помагат на процесора да определи дали да изпълни дадена инструкция.
• Регистър на векторите - В тях се съхраняват данни за векторна обработка .
• Регистри за инструкции - Магазин инструкции които процесорът изпълнява в момента.

Съществуват още няколко вида регистри; можете да видите подробен списък тук. Всички тези регистри работят хармонично с процесора, за да направят операциите на компютъра ви ефективни, бързи и 100% успешно.

Заключение

Къде процесорът съхранява изчисленията си? Научихме, че процесорът използва регистри за съхраняване на изчисленията ѝ. Регистрите са специален вид временна памет. Те са най-малкият и най-бързият вид памет в компютърните системи.

Регистрите са на върха на пирамидата в йерархия на паметта на компютърната архитектура. Следващият по ред е Кеш на процесора . И двете играят решаваща роля, за да може процесорът да бъде възможно най-ефективен и бърз при изпълнението на задачите.

Научихме също така, че има много видове регистри. Всеки вид е предназначен за конкретна цел. Така че се надяваме да можете да отговорите удобно на горния въпрос сега и в бъдеще.