Բովանդակություն
Կենտրոնական պրոցեսորային միավորը (CPU) բարդ, բայց կարևոր սարքաշար է: Դա համակարգչային համակարգի «ուղեղն» է և պատասխանատու է համակարգչի կատարած տարբեր խնդիրների համար: Այս առաջադրանքների կատարման ընթացքում այն շատ հաշվարկներ է կատարում: Այստեղից էլ հարց. որտեղ է CPU-ն պահում իր հաշվարկները:
Արագ պատասխանCPU-ն օգտագործում է ռեգիստրներ` իր բոլոր հաշվարկները պահելու համար: Ռեգիստրները ժամանակավոր հիշողություն են, որը նման է պրոցեսորի քեշին և պատահական մուտքի հիշողությանը (RAM): Սակայն ռեգիստրները բավականին փոքր են և ավելի արագ:
Կան տարբեր պրոցեսորի ռեգիստրներ, ներառյալ տվյալների, հասցեների և կարգավիճակի գրանցամատյանները, ի թիվս այլոց: Յուրաքանչյուր տեսակ օգտագործվում է տարբեր նպատակների համար: Օրինակ, տվյալների ռեգիստրներն օգնում են թվային տվյալները պահել. կարգավիճակի գրանցամատյանները ունեն ճշմարտության արժեքներ և այլն:
Այս և ավելին ստորև մենք մանրամասն լուսաբանում ենք: Այսպիսով, խնդրում ենք շարունակել կարդալ՝ ավելին իմանալու համար CPU-ի պահեստավորման այս տարածքների, դրանց աշխատանքի և առկա տարբեր տեսակների մասին:
Որտե՞ղ է CPU-ն պահում իր հաշվարկները:
CPU-ն պահում է իր հաշվարկները ժամանակավոր հիշողության եզակի տեսակներ, որոնք հայտնի են որպես ռեգիստրներ: Այն օգտագործում է գրանցիչներ , քանի որ այն ավելի արդյունավետ է պահում տվյալներն այնտեղ քան CPU քեշում կամ նույնիսկ RAM -ում:
Ռեգիստրները պրոցեսորի ճարտարապետության մի մասն են, և դուք չեք կարող դրանք փոխել (ավելացնել կամ հեռացնել): Դրանք բաղկացած են փոքր քանակությամբ գերարագ պահեստից, որը կարող է լինելպատահականորեն հասանելի է: Որոշ ռեգիստրներ Միայն կարդալու կամ Միայն գրելու հատուկ պատճառներով են:
Տես նաեւ: Ինչպես այբբենականացնել հավելվածները Android-ումՀիշողության այս ժամանակավոր տեսակները հիմնական հիշողության (RAM) մաս չեն կազմում, բայց երբեմն նրանց հիշողության հասցե է հատկացվում: Ձեր համակարգչի պրոցեսորը տվյալներ է վերցնում հիշողության այլ ավելի կարևոր տեսակներից: Այնուհետև այն բեռնում է գրանցամատյաններում` հաշվարկների և պահպանման նպատակով : Երբ տվյալները մշակվում են, դրանք սովորաբար պահվում են RAM-ում (համակարգի հիշողության մեջ)՝ նոր վերլուծությունների համար տարածք ստեղծելու համար:
Ռեգիստրներ և հիշողության հիերարխիա
Դուք երբևէ լսել եք Հիշողության հիերարխիա տերմինի մասին: Դե, այն սովորաբար օգտագործվում է համակարգչային ճարտարապետության մեջ՝ նկարագրելու հիշողության տարբեր տեսակները և ինչպես են դրանք աշխատում: Կոշտ սկավառակները, օրինակ, ավելի դանդաղ և մեծ հիշողության տեսակներ են և գտնվում են ներքևում՝ հիերարխիկորեն: CPU ռեգիստրները հիշողության ամենաարագ (մուտքի ժամանակի կարգ) և ամենափոքր տեսակներն են: Այսպիսով, դրանք տեղադրվում են բուրգի գագաթին, որին հաջորդում է պրոցեսորի քեշը :
Տես նաեւ: Ինչպե՞ս կարող եմ իմանալ, թե արդյոք իմ Smart TV-ն ունի Bluetooth:CPU ռեգիստրներն ունեն տարբեր չափսեր : Ռեգիստրի հիշողության չափը որոշվում է այն բիթերի քանակով, որոնք այն կարող է պահել: Օրինակ, ամենատարածված ռեգիստրի չափերը են 8 բիթ (նշանակում է 8 բիթ ), 12 բիթ , 16-bit , 32-bit և 64-bit : Ռեգիստրները երբեմն կարող են աշխատել տարբեր ռեժիմներով, ինչը նշանակում է, որ 32-bit ռեգիստրը կարող է բաժանվել. 8 բիթ չափերը 4 անգամ : Սա հնարավորություն է տալիս նրան միաժամանակ պահել տարբեր տվյալներ:
Կարևոր նշումCPU-ի քեշը և գրանցամատյանները կարևոր բաղադրիչներ են, որոնք հնարավոր չէ անտեսել: CPU-ին անհրաժեշտ են դրանք՝ իր առաջադրանքները ողջամտորեն և առավելագույն արդյունավետությամբ կատարելու համար: Եթե քեշը գոյություն չունենար, պրոցեսորները պետք է բեռնեն տվյալները RAM-ից, ինչը շատ դանդաղեցնում է համակարգիչները:
Ինչպե՞ս են աշխատում պրոցեսորի ռեգիստրները:
Մենք նշեցինք, որ ռեգիստրները տարբեր տեսակի են (մանրամասները ստորև) տարբեր նպատակների համար: Նրանք հաճախ պահում են տվյալներ կամ հասցեներ՝ օգնելու գտնել համակարգի այլ վայրերում պահվող տվյալները: Տվյալները սովորաբար պահվում են՝ պրոցեսորի քեշում կամ RAM-ում:
Օրինակ, ինդեքսային ռեգիստրները իրենց թվաբանական առաջադրանքներում պահում են հասցեներ, որոնք կարող են CPU-ին գտնել անհրաժեշտ տվյալները . Ինդեքսային ռեգիստրները կարևոր դեր են խաղում պրոցեսորի արդյունավետության բարձրացման գործում : Նրանք զգալիորեն կրճատում են հիշողության օգտագործումը և արագացնում պրոցեսորի կատարման արագությունը:
Գրանցումների տեսակները
Եթե չգիտեիք, ապա կան բազմաթիվ տարբեր տեսակի ռեգիստրներ: Եվ նրանք բոլորն աշխատում են օգնելու CPU-ին կատարել իր բազմազան գործողություններ: CPU-ի ռեգիստրների քանակը և տեսակները կախված են նրա ճարտարապետությունից : Ոմանք ավելի կարևոր դեր են խաղում, քան մյուսները:
Մենք ստորև նշել ենք այս պրոցեսորային ռեգիստրներից մի քանիսը ՝ ձեզ ընդհանուր պատկերացում տալու համար, թե ինչպես են դրանք գործում: Նայե՛ք:
- ԿոնստանտԳրանցիչներ – Նրանք պահում են Միայն կարդալու արժեքները:
- Հասցեների գրանցամատյանները – Պահպանում են տվյալների հասցեները , որոնք օգնում են պրոցեսորին տվյալների տեղորոշման հարցում: RAM-ում:
- Տվյալների գրանցամատյան – Նրանք պահում են թվային տվյալներ , որոնք օգտագործվում են թվաբանական առաջադրանքների համար:
- Կարգի գրանցիչներ – Պահել ճշմարտության արժեքներ , որոնք օգնում են պրոցեսորին որոշել, թե արդյոք նա պետք է կատարի հրահանգը:
- Վեկտորային ռեգիստր – Նրանք պահում են տվյալներ վեկտորային մշակման :
- Հրահանգների գրանցամատյաններ – Պահպանեք հրահանգները , որոնք այս պահին կատարում է պրոցեսորը:
Կան մի քանի այլ տեսակի ռեգիստրներ; դուք կարող եք տեսնել համապարփակ ցուցակը այստեղ: Այս բոլոր ռեգիստրները ներդաշնակորեն աշխատում են պրոցեսորի հետ՝ ձեր համակարգչի գործողությունները արդյունավետ, արագ և 100% հաջող դարձնելու համար:
Եզրակացություն
Որտե՞ղ է CPU-ն պահում իր հաշվարկները: Մենք իմացանք, որ CPU-ն օգտագործում է գրանցիչներ ՝ իր հաշվարկները պահելու համար: Ռեգիստրները ժամանակավոր հիշողության հատուկ տեսակներ են: Դրանք համակարգչային համակարգերում հիշողության ամենափոքր և ամենաարագ տեսակներն են:
Համակարգչային ճարտարապետության հիշողության հիերարխիայում գրանցամատյանները գտնվում են բուրգի վերևում: Հաջորդը CPU cache-ն է : Երկուսն էլ կարևոր դեր են խաղում պրոցեսորին հնարավորինս արդյունավետ և արագ առաջադրանքների կատարման հարցում:
Մենք նաև իմացանք, որ ռեգիստրների շատ տեսակներ կան: Յուրաքանչյուր տեսակ նախատեսված է որոշակի նպատակի համար: Այսպիսով,հուսով ենք, որ դուք կարող եք հեշտությամբ պատասխանել վերը նշված հարցին այժմ և ապագայում: