Орталық өңдеу блогы (CPU) күрделі, бірақ маңызды аппараттық құрал болып табылады. Бұл компьютерлік жүйенің «миы» және компьютер орындайтын әртүрлі тапсырмаларға жауап береді. Осы тапсырмаларды орындау барысында ол көптеген есептеулер жасайды. Сондықтан сұрақ; Орталық процессор есептеулерді қайда сақтайды?

Процессор өзінің барлық есептеулерін сақтау үшін регистрлерді пайдаланады. Регистрлер процессордың кэшіне және жедел жадыға (RAM) ұқсас уақытша жад болып табылады. Бірақ регистрлер әлдеқайда кішірек және жылдамырақ.

Түрлі процессор регистрлері бар, соның ішінде деректер, мекенжай және күй регистрлері, т.б. Әр түрі әртүрлі мақсатта қолданылады. Мысалы, деректер регистрлері сандық деректерді сақтауға көмектеседі; күй регистрлері ақиқат мәндерін сақтайды, т.б.

Осы және т.б. туралы біз төменде егжей-тегжейлі қарастырдық. Осы процессордың сақтау аймақтары, олардың қалай жұмыс істейтіні және қол жетімді әртүрлі түрлері туралы көбірек білу үшін оқуды жалғастырыңыз.

Процессор есептеулерді қайда сақтайды?

Процессор өз есептеулерін мына жерде сақтайды. регистрлер деп аталатын уақытша жадының бірегей түрлері. Ол регистрлерді пайдаланады, себебі ол CPU кэшіндегі немесе тіпті RAM -ға қарағанда тиімді деректерді сақтау.

Тіркелімдер CPU архитектурасының бөлігі болып табылады және оларды өзгерту (қосу немесе жою) мүмкін емес. Олар болуы мүмкін өте жылдам сақтаудың шағын көлемінен тұрадыкездейсоқ қол жеткізілді. Кейбір регистрлер белгілі себептерге байланысты Тек оқуға арналған немесе Тек жазуға арналған .

Жадтың бұл уақытша түрлері негізгі жадтың (RAM) бөлігі емес, бірақ кейде оларға жад мекенжайы тағайындалады. Компьютеріңіздің орталық процессоры деректерді жадтың басқа маңызды түрлерінен алады. Содан кейін ол оны есептеу және сақтау мақсаттары үшін регистрлеріне жүктейді. Деректер өңделгеннен кейін, олар әдетте жаңа талдаулар үшін орын жасау үшін жедел жадта (жүйе жады) сақталады.

Тіркеулер және жад иерархиясы

Сіз бұрын Жад иерархиясы терминін естідіңіз бе? Ол әдетте компьютер архитектурасында жадтың әртүрлі түрлерін және олардың қалай жұмыс істейтінін сипаттау үшін қолданылады. Қатты дискілер, мысалы, баяуырақ және үлкенірек жад түрлері және иерархиялық түрде төменгі жағында орналасқан. CPU регистрлері жадтың ең жылдам (қол жеткізу уақытының реті) және ең кіші түрі болып табылады. Осылайша, олар пирамиданың жоғарғы жағында, одан кейін процессордың кэшінде орналастырылады.

Процессор регистрлерінің өлшемдері әртүрлі . Регистрлік жадының көлемі оның сақтай алатын бит санымен анықталады. Мысалы, ең көп таралған регистр өлшемдері 8-бит (мағынасы 8 бит ), 12-бит , 16-бит , 32-бит және 64-бит . Регистрлер кейде әртүрлі режимдерде жұмыс істей алады, яғни 32-разрядты регистрді екіге бөлуге болады. 8-разрядты өлшемдері 4 есе . Бұл оған әртүрлі деректерді бір уақытта сақтауға мүмкіндік береді.

CPU кэші мен регистрлер елеусіз қалдырмайтын  маңызды                                  ескер  ескер  ескерту ескерту. CPU оларды өз міндеттерін және максималды тиімділікпен орындау үшін қажет. Егер кэш болмаса, процессорлар деректерді жедел жадтан жүктеуі керек, бұл компьютерлерді өте баяу етеді.

Процессор регистрлері қалай жұмыс істейді?

Біз регистрлердің әртүрлі мақсаттарға арналған әртүрлі типті (төменде мәліметтерді табыңыз) екенін айттық. Олар көбінесе жүйеде басқа жерде сақталған деректерді табуға көмектесу үшін деректерді немесе мекенжайларды сақтайды. Деректер әдетте орталық процессордың кэшінде немесе жедел жадында сақталады.

Мысалы, индекстік регистрлер олардың арифметикалық тапсырмаларында процессорға қажетті деректерді табуға мүмкіндік беретін мекенжайларды сақтайды . Индекс регистрлері процессордың тиімділігін арттыруда маңызды рөл атқарады. Олар жадты пайдалануды айтарлықтай азайтады және процессордың орындалу жылдамдығын арттырады.

Рестрлердің түрлері

Егер сіз білмесеңіз, регистрлердің көптеген түрлері бар. Және олардың барлығы орталық процессорға әртүрлі операцияларды орындауға көмектесу үшін жұмыс істейді. Орталық процессордың саны мен регистрлерінің түрлері оның архитектурасына тәуелді. Кейбіреулер басқаларға қарағанда маңыздырақ рөл атқарады.

Олардың қалай жұмыс істейтіні туралы жалпы түсінік беру үшін біз төменде осы CPU регистрлерінің кейбірін атап өттік. Қараңыз!

• ТұрақтыРегистрлер – Олар Тек оқуға арналған мәндерді сақтайды.
• Мекенжай регистрлері – Орталық процессорға деректерді табуға көмектесетін деректер мекенжайларын сақтайды. жедел жадта.
• Деректер регистрі – Олар арифметикалық тапсырмалар үшін пайдаланылатын сандық деректерді сақтайды.
• Күй регистрлері – Ұстаңыз ақиқат мәндері , бұл процессорға нұсқауды орындау керек пе, жоқ па анықтауға көмектеседі.
• Векторлық регистр – Олар векторлық өңдеу үшін деректерді сақтайды.
• Нұсқаулық регистрлер – Орталық процессор орындап жатқан нұсқауларды сақтаңыз.

Регистрлердің бірнеше басқа түрлері бар; толық тізімді мына жерден көре аласыз. Бұл регистрлердің барлығы компьютердің жұмысын тиімді, жылдам және 100% сәтті ету үшін процессормен үйлесімді жұмыс істейді.

Қорытынды

Процессор есептеулерді қайда сақтайды? Біз процессордың есептеулерді сақтау үшін регистрлерді пайдаланатынын білдік. Регистрлер – уақытша жадтың ерекше түрлері. Олар компьютерлік жүйелердегі жадтың ең кіші және ең жылдам түрлері.

Регистрлер компьютер архитектурасының жад иерархиясында пирамиданың жоғарғы жағында орналасқан. Келесі кезекте CPU кэші . Екеуі де процессордың тапсырмаларды орындауда барынша тиімді және жылдам болуын қамтамасыз етуде маңызды рөл атқарады.

Сондай-ақ біз регистрлердің көптеген түрлері бар екенін білдік. Әрбір түрі белгілі бір мақсатқа арналған. Сонымен,Сіз қазір және болашақта жоғарыдағы сұраққа ыңғайлы жауап бере аласыз деп үміттенеміз.