L'unità di elaborazione centrale (CPU) è un componente hardware complesso ma fondamentale. È il "cervello" di un sistema informatico ed è responsabile dei vari compiti che il computer svolge. Durante l'esecuzione di questi compiti, esegue molti calcoli. Da qui la domanda: dove memorizza la CPU i suoi calcoli?

La CPU utilizza i registri per memorizzare tutti i calcoli. I registri sono una memoria temporanea, simile alla cache della CPU e alla memoria ad accesso casuale (RAM), ma i registri sono molto più piccoli e veloci.

Esistono diversi registri della CPU, tra cui i registri dei dati, degli indirizzi e di stato. Ogni tipo viene utilizzato per uno scopo diverso. Ad esempio, i registri dei dati aiutano a memorizzare i dati numerici; i registri di stato contengono valori di verità, ecc.

Di seguito troverete una descrizione dettagliata di questo e altro. Continuate a leggere per saperne di più su queste aree di memorizzazione della CPU, sul loro funzionamento e sui vari tipi disponibili.

Dove la CPU memorizza i suoi calcoli?

La CPU memorizza i suoi calcoli in tipi unici di memoria temporanea, noti come registri, e utilizza registri perché è più efficiente memorizzazione dei dati di nel Cache della CPU o anche RAM .

I registri fanno parte dell'architettura della CPU e non possono essere modificati (aggiunti o rimossi). Consistono in una piccola quantità di memoria superveloce a cui si può accedere in modo casuale. Alcuni registri sono Di sola lettura o Solo scrittura per motivi specifici.

Questi tipi di memoria temporanea non fanno parte della memoria principale (RAM), ma a volte viene loro assegnato un indirizzo di memoria. La CPU del computer preleva i dati da altri tipi di memoria più significativi e li carica nella memoria principale. registri per i calcoli e la memorizzazione Una volta elaborati, i dati vengono solitamente archiviati nella RAM (la memoria del sistema) per creare spazio per nuove analisi.

Registri e gerarchia della memoria

Avete mai sentito parlare del termine Gerarchia della memoria Beh, è comunemente usato nell'architettura dei computer per descrivere i vari tipi di memoria e il loro funzionamento. I dischi rigidi, ad esempio, sono tipi di memoria più lenti e più grandi e sono posizionati in basso nella gerarchia. I registri della CPU sono i più veloce (ordine di tempo di accesso) e più piccolo di memoria, per cui sono collocati al livello cima della piramide, seguito da la cache della CPU .

I registri della CPU hanno dimensioni diverse La dimensione di una memoria di registro è determinata dal numero di bit che può contenere. Per esempio, la memoria di registro dimensioni dei registri più comuni sono 8-bit (significato 8 bit ), 12 bit , 16 bit , 32 bit , e 64 bit I registri possono a volte funzionare in modalità diverse, il che significa che un registro 32 bit Il registro può essere suddiviso in 8-bit dimensioni 4 volte Questo permette di memorizzare diversi dati contemporaneamente.

La cache e i registri della CPU sono componenti critici che non possono essere trascurati. La CPU ne ha bisogno per svolgere i suoi compiti in modo ragionevole e con la massima efficienza. Se la cache non esistesse, la CPU dovrebbe caricare i dati dalla RAM, rendendo i computer molto lenti.

Come funzionano i registri della CPU?

Abbiamo detto che i registri sono di diversi tipi (i dettagli sono riportati di seguito) per vari scopi. Spesso contengono dati o indirizzi che aiutano a trovare i dati memorizzati in altre parti del sistema. I dati sono solitamente memorizzati nella cache della CPU o nella RAM.

Per esempio, registri indice nei loro compiti aritmetici tengono indirizzi che consentire alla CPU di trovare i dati necessari . i registri degli indici svolgono un ruolo fondamentale migliorare l'efficienza della CPU Riducono notevolmente l'uso della memoria e accelerano la velocità di esecuzione della CPU.

Tipi di registri

Per chi non lo sapesse, esistono numerosi tipi di registri e tutti lavorano per aiutare la CPU a eseguire le sue diverse operazioni. Il registro numero e tipi di registri di una CPU dipendono da il suo architettura Alcuni svolgono ruoli più importanti di altri.

Abbiamo menzionato alcuni di questi registri della CPU per darvi un'idea generale di come si comportano. Date un'occhiata!

• Registri costanti - Immagazzinano Di sola lettura valori.
• Registri degli indirizzi - Negozio indirizzi di dati che aiutano la CPU a localizzare i dati nella RAM.
• Registro dati - Immagazzinano dati numerici utilizzato per i compiti aritmetici.
• Registri di stato - Tenere valori di verità che aiutano la CPU a determinare se deve eseguire un'istruzione.
• Registro vettoriale - Conservano i dati per elaborazione vettoriale .
• Registri delle istruzioni - Negozio istruzioni che la CPU sta eseguendo in quel momento.

Esistono numerosi altri tipi di registri, il cui elenco completo è riportato qui. Tutti questi registri lavorano in armonia con la CPU per rendere le operazioni del computer efficienti, rapide e veloci. 100% successo.

Conclusione

Dove vengono memorizzati i calcoli della CPU? Abbiamo appreso che la CPU utilizza registri I registri sono tipi speciali di memoria temporanea e sono i tipi di memoria più piccoli e più veloci nei sistemi informatici.

I registri si trovano in cima alla piramide della gerarchia della memoria dell'architettura dei computer. La linea successiva è quella del Cache della CPU Entrambi svolgono un ruolo fondamentale nel consentire alla CPU di essere il più efficiente e veloce possibile nell'esecuzione dei compiti.

Abbiamo anche imparato che esistono molti tipi di registri, ognuno dei quali è progettato per uno scopo specifico. Speriamo quindi che possiate rispondere comodamente alla domanda di cui sopra, ora e in futuro.