Centrální procesorová jednotka (CPU) je složitý, ale důležitý kus hardwaru. Je to "mozek" počítačového systému a je zodpovědný za různé úkoly, které počítač provádí. Během provádění těchto úkolů provádí mnoho výpočtů. Z toho vyplývá otázka; kam CPU ukládá své výpočty?

Procesor využívá registry k ukládání všech svých výpočtů. Registry jsou dočasnou pamětí, podobně jako mezipaměť procesoru a paměť RAM (Random Access Memory). Registry jsou však mnohem menší a rychlejší.

Existují různé registry procesoru, mimo jiné datové, adresové a stavové. Každý typ se využívá k jinému účelu. Datové registry například pomáhají ukládat číselná data, stavové registry uchovávají pravdivostní hodnoty atd.

Níže přinášíme podrobné informace o této a dalších možnostech. Čtěte tedy dál a dozvíte se více o těchto úložných prostorech procesoru, jejich fungování a různých dostupných typech.

Kam ukládá procesor své výpočty?

Procesor ukládá své výpočty do jedinečných typů dočasné paměti, tzv. registrů. registry protože je to efektivnější ukládání dat v něm než v Mezipaměť procesoru nebo dokonce RAM .

Registry jsou součástí architektury procesoru a nelze je měnit (přidávat ani odebírat). Skládají se z malého množství superrychlého úložiště, k němuž lze přistupovat náhodně. Některé registry jsou např. Pouze pro čtení nebo Pouze pro zápis z konkrétních důvodů.

Tyto dočasné typy paměti nejsou součástí hlavní paměti (RAM), ale někdy je jim přiřazena paměťová adresa. Procesor počítače přebírá data z jiných, významnějších typů paměti. Poté je načte do paměti. registry pro výpočty a ukládání dat . Jakmile jsou data zpracována, jsou obvykle uložena do paměti RAM (paměti systému), aby se vytvořil prostor pro nové analýzy.

Registry a hierarchie paměti

Slyšeli jste někdy o termínu Hierarchie paměti No, běžně se používá v počítačové architektuře k popisu různých typů paměti a jejich fungování. Například pevné disky jsou pomalejší a větší typy paměti a jsou hierarchicky umístěny na konci. Registry procesoru jsou nejrychlejší (pořadí přístupové doby) a nejmenší typy paměti. Proto jsou umístěny na místě na vrcholu pyramidy, po kterém následuje mezipaměť procesoru .

Registry procesoru mají různé velikosti Velikost paměti registru je určena počtem bitů, které může pojmout. Například nejběžnější velikosti registrů jsou 8bitové (což znamená 8 bity ), 12 bitů , 16 bitů , 32bitové a 64bitové . Registry mohou někdy pracovat v různých režimech, což znamená, že 32bitové lze rozdělit na 8bitové velikosti 4krát To umožňuje ukládat různá data současně.

Mezipaměť a registry procesoru jsou kritické součásti, které nelze přehlížet. Procesor je potřebuje, aby mohl rozumně a s maximální efektivitou vykonávat své úkoly. Pokud by mezipaměť neexistovala, musely by procesory načítat data z paměti RAM, což by způsobilo, že by počítače byly velmi pomalé.

Jak fungují registry procesoru?

Zmínili jsme se, že registry jsou různých typů (podrobnosti najdete níže) a slouží k různým účelům. Často uchovávají buď data, nebo adresy, které pomáhají při hledání dat uložených jinde v systému. Data jsou obvykle uložena - v cache procesoru nebo v paměti RAM.

Například, indexové registry ve svých aritmetických úlohách drží adresy, které umožnit procesoru vyhledat potřebná data. ... Rejstříky indexů hrají zásadní roli při zvýšení účinnosti procesoru . Výrazně snižují spotřebu paměti a zrychlují rychlost provádění procesoru.

Typy rejstříků

Pokud jste to nevěděli, existuje mnoho různých typů registrů. A všechny pracují tak, aby pomáhaly procesoru provádět jeho rozmanité operace. počet a typy registrů procesoru závisí na jeho architektura . Některé hrají důležitější roli než jiné.

Zmínili jsme se o některé z těchto registrů procesoru níže, abyste si mohli udělat představu o tom, jak si vedou. Podívejte se!

• Konstantní registry - Ukládají Pouze pro čtení hodnoty.
• Adresní registry - Obchod datové adresy , které pomáhají procesoru při vyhledávání dat v paměti RAM.
• Datový registr - Ukládají číselné údaje používané pro aritmetické úlohy.
• Stavové registry - Podržet pravdivostní hodnoty které pomáhají procesoru určit, zda má instrukci provést.
• Vektorový registr - Uchovávají údaje pro vektorové zpracování .
• Registry instrukcí - Obchod pokyny které procesor právě vykonává.

Existuje několik dalších typů registrů; jejich úplný seznam naleznete zde. Všechny tyto registry harmonicky spolupracují s procesorem, aby byly operace počítače efektivní, rychlé a efektivní. 100% úspěšný.

Závěr

Kam procesor ukládá své výpočty? Dozvěděli jsme se, že procesor využívá registry k ukládání jeho výpočtů. Registry jsou speciální typy dočasné paměti. Jsou nejmenšími a nejrychlejšími typy paměti v počítačových systémech.

Registry jsou na vrcholu pyramidy v systému hierarchie paměti počítačové architektury. Další v pořadí je Mezipaměť procesoru . Obě hrají zásadní roli v tom, aby byl procesor při provádění úloh co nejefektivnější a nejrychlejší.

Dozvěděli jsme se také, že existuje mnoho typů registrů. Každý typ je určen k určitému účelu. Doufáme tedy, že si na výše uvedenou otázku dokážete pohodlně odpovědět nyní i v budoucnu.