ಸೆಂಟ್ರಲ್ ಪ್ರೊಸೆಸಿಂಗ್ ಯುನಿಟ್ (ಸಿಪಿಯು) ಒಂದು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಆದರೆ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಹಾರ್ಡ್‌ವೇರ್ ಆಗಿದೆ. ಇದು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ನ "ಮೆದುಳು" ಮತ್ತು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ನಡೆಸುವ ವಿವಿಧ ಕಾರ್ಯಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಈ ಕಾರ್ಯಗಳ ಮರಣದಂಡನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಇದು ಬಹಳಷ್ಟು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರಶ್ನೆ; CPU ತನ್ನ ಗಣನೆಗಳನ್ನು ಎಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ?

CPU ತನ್ನ ಎಲ್ಲಾ ಗಣನೆಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ರಿಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಮೆಮೊರಿಯಾಗಿದ್ದು, CPU ಸಂಗ್ರಹ ಮತ್ತು ರಾಂಡಮ್ ಆಕ್ಸೆಸ್ ಮೆಮೊರಿ (RAM) ಯಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಸಾಕಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ವೇಗವಾಗಿರುತ್ತವೆ.

ಡೇಟಾ, ವಿಳಾಸ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿತಿ ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ಬೇರೆ ಬೇರೆ CPU ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಇವೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ವಿಭಿನ್ನ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಡೇಟಾ ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಸಂಖ್ಯಾ ಡೇಟಾವನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ; ಸ್ಥಿತಿ ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಸತ್ಯದ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಇತ್ಯಾದಿ.

ನಾವು ಇದರ ವಿವರವಾದ ಕವರೇಜ್ ಅನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ ಮತ್ತು ಕೆಳಗೆ ಇನ್ನಷ್ಟು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಈ CPU ಶೇಖರಣಾ ಪ್ರದೇಶಗಳು, ಅವು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಲಭ್ಯವಿರುವ ವಿವಿಧ ಪ್ರಕಾರಗಳ ಕುರಿತು ಇನ್ನಷ್ಟು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಲು ದಯವಿಟ್ಟು ಓದುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಿ.

CPU ಅದರ ಗಣನೆಗಳನ್ನು ಎಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ?

CPU ಅದರ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ ರಿಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ವಿಶಿಷ್ಟ ರೀತಿಯ ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಮೆಮೊರಿ. ಇದು ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಸಿಪಿಯು ಕ್ಯಾಷ್‌ನಲ್ಲಿ ಅಥವಾ RAM ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಡೇಟಾವನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ.

ರಿಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು CPU ಆರ್ಕಿಟೆಕ್ಚರ್‌ನ ಭಾಗವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ನೀವು ಅವುಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು (ಸೇರಿಸಲು ಅಥವಾ ತೆಗೆದುಹಾಕಲು) ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಅವು ಅಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದ ಸೂಪರ್-ಫಾಸ್ಟ್ ಸಂಗ್ರಹಣೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆಯಾದೃಚ್ಛಿಕವಾಗಿ ಪ್ರವೇಶಿಸಲಾಗಿದೆ. ಕೆಲವು ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕಾರಣಗಳಿಗಾಗಿ ಓದಲು-ಮಾತ್ರ ಅಥವಾ ಬರೆಯಲು-ಮಾತ್ರ .

ಈ ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ರೀತಿಯ ಮೆಮೊರಿಯು ಮುಖ್ಯ ಮೆಮೊರಿಯ (RAM) ಭಾಗವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಅವುಗಳಿಗೆ ಮೆಮೊರಿ ವಿಳಾಸವನ್ನು ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಿಮ್ಮ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ನ CPU ಇತರ ಹೆಚ್ಚು ಮಹತ್ವದ ರೀತಿಯ ಮೆಮೊರಿಯಿಂದ ಡೇಟಾವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಅದನ್ನು ಗಣನೆಗಳು ಮತ್ತು ಶೇಖರಣಾ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ರಿಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಲೋಡ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಡೇಟಾವನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸಿದ ನಂತರ, ಹೊಸ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಳಿಗಾಗಿ ಜಾಗವನ್ನು ರಚಿಸಲು ಅದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ RAM (ಸಿಸ್ಟಮ್‌ನ ಮೆಮೊರಿ) ನಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ರಿಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಮೆಮೊರಿ ಕ್ರಮಾನುಗತ

ನೀವು ಈ ಹಿಂದೆ ಮೆಮೊರಿ ಹೈರಾರ್ಕಿ ಪದವನ್ನು ಕೇಳಿದ್ದೀರಾ? ಸರಿ, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಆರ್ಕಿಟೆಕ್ಚರ್‌ನಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಮೆಮೊರಿ ಮತ್ತು ಅವು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹಾರ್ಡ್ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಮೆಮೊರಿಯ ನಿಧಾನ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಕಾರಗಳಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಕ್ರಮಾನುಗತವಾಗಿ ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಿಪಿಯು ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ವೇಗವಾದ (ಪ್ರವೇಶ ಸಮಯದ ಕ್ರಮ) ಮತ್ತು ಚಿಕ್ಕ ಮೆಮೊರಿಯ ಪ್ರಕಾರಗಳಾಗಿವೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಅವುಗಳನ್ನು ಪಿರಮಿಡ್‌ನ ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ CPU ಸಂಗ್ರಹ .

CPU ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಗಾತ್ರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ . ರಿಜಿಸ್ಟರ್ ಮೆಮೊರಿಯ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಅದು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಬಹುದಾದ ಬಿಟ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯ ರಿಜಿಸ್ಟರ್ ಗಾತ್ರಗಳು 8-ಬಿಟ್ (ಅಂದರೆ 8 ಬಿಟ್‌ಗಳು ), 12-ಬಿಟ್ , 16-ಬಿಟ್ , 32-ಬಿಟ್ , ಮತ್ತು 64-ಬಿಟ್ . ರಿಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ವಿಭಿನ್ನ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು, ಅಂದರೆ 32-ಬಿಟ್ ರಿಜಿಸ್ಟರ್ ಅನ್ನು ವಿಭಜಿಸಬಹುದು 8-ಬಿಟ್ ಗಾತ್ರಗಳು 4 ಬಾರಿ . ಇದು ವಿವಿಧ ಡೇಟಾವನ್ನು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಶಕ್ತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಿಪಿಯು ಕ್ಯಾಶ್ ಮತ್ತು ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಅಂಶಗಳಾಗಿದ್ದು ಅದನ್ನು ನಿರ್ಲಕ್ಷಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. CPU ತನ್ನ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಸಮಂಜಸವಾಗಿ ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ದಕ್ಷತೆಯೊಂದಿಗೆ ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅವರಿಗೆ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಸಂಗ್ರಹವು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, CPU ಗಳು RAM ನಿಂದ ಡೇಟಾವನ್ನು ಲೋಡ್ ಮಾಡಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳನ್ನು ತುಂಬಾ ನಿಧಾನಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

CPU ರಿಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ?

ವಿವಿಧ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ವಿವಿಧ ಪ್ರಕಾರಗಳಾಗಿವೆ (ಕೆಳಗಿನ ವಿವರಗಳನ್ನು ಹುಡುಕಿ) ಎಂದು ನಾವು ಉಲ್ಲೇಖಿಸಿದ್ದೇವೆ. ಸಿಸ್ಟಂನಲ್ಲಿ ಬೇರೆಡೆ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿರುವ ಡೇಟಾವನ್ನು ಹುಡುಕುವಲ್ಲಿ ಸಹಾಯ ಮಾಡಲು ಅವರು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಡೇಟಾ ಅಥವಾ ವಿಳಾಸಗಳನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುತ್ತಾರೆ. ಡೇಟಾವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ - CPU ಸಂಗ್ರಹ ಅಥವಾ RAM ನಲ್ಲಿ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸೂಚ್ಯಂಕ ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ತಮ್ಮ ಅಂಕಗಣಿತ ಕಾರ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ವಿಳಾಸಗಳನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಡೇಟಾವನ್ನು ಹುಡುಕಲು CPU ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ . CPU ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವಲ್ಲಿ ಇಂಡೆಕ್ಸ್ ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತವೆ . ಅವರು ಮೆಮೊರಿ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ ಮತ್ತು CPU ನ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವ ವೇಗವನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತಾರೆ.

ರಿಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳ ವಿಧಗಳು

ನಿಮಗೆ ತಿಳಿದಿಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ಹಲವಾರು ವಿಧದ ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳಿವೆ. ಮತ್ತು ಇವೆಲ್ಲವೂ CPU ತನ್ನ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ. CPU ನ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ರಿಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳ ಪ್ರಕಾರಗಳು ಅದರ ಆರ್ಕಿಟೆಕ್ಚರ್ ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಕೆಲವರು ಇತರರಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಾರೆ.

ಈ ಕೆಲವು CPU ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ನಾವು ಕೆಳಗೆ ಉಲ್ಲೇಖಿಸಿದ್ದೇವೆ, ಅವುಗಳು ಹೇಗೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಎಂಬುದರ ಕುರಿತು ನಿಮಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಒಂದು ನೋಟ!

• ಸ್ಥಿರರಿಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು – ಅವರು ಓದಲು-ಮಾತ್ರ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತಾರೆ.
• ವಿಳಾಸ ರಿಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು – ಡೇಟಾ ವಿಳಾಸಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿ, ಇದು ಡೇಟಾವನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವಲ್ಲಿ CPU ಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ RAM ನಲ್ಲಿ.
• ಡೇಟಾ ರಿಜಿಸ್ಟರ್ – ಅವರು ಅಂಕಗಣಿತದ ಕಾರ್ಯಗಳಿಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾದ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಡೇಟಾವನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತಾರೆ.
• ಸ್ಥಿತಿ ನೋಂದಣಿಗಳು – ಹೋಲ್ಡ್ ಮಾಡಿ ಸತ್ಯ ಮೌಲ್ಯಗಳು ಅದು ಸೂಚನೆಯನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಬೇಕೆ ಎಂದು CPU ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
• ವೆಕ್ಟರ್ ರಿಜಿಸ್ಟರ್ – ಅವು ವೆಕ್ಟರ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಡೇಟಾವನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.<11
• ಸೂಚನೆ ರಿಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು – CPU ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುತ್ತಿರುವ ಸೂಚನೆಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿ.

ಇತರ ಹಲವಾರು ರೀತಿಯ ನೋಂದಣಿಗಳಿವೆ; ನೀವು ಇಲ್ಲಿ ಸಮಗ್ರ ಪಟ್ಟಿಯನ್ನು ನೋಡಬಹುದು. ಈ ಎಲ್ಲಾ ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ನಿಮ್ಮ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ, ವೇಗವಾಗಿ ಮತ್ತು 100% ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಮಾಡಲು CPU ನೊಂದಿಗೆ ಸಾಮರಸ್ಯದಿಂದ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ.

ತೀರ್ಮಾನ

CPU ತನ್ನ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಎಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ? CPU ತನ್ನ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ರಿಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ಕಲಿತಿದ್ದೇವೆ. ರಿಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಮೆಮೊರಿಯ ವಿಶೇಷ ಪ್ರಕಾರಗಳಾಗಿವೆ. ಅವು ಗಣಕಯಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಅತಿ ಚಿಕ್ಕ ಮತ್ತು ವೇಗವಾದ ಮೆಮೊರಿಯ ಪ್ರಕಾರಗಳಾಗಿವೆ.

ರಿಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಆರ್ಕಿಟೆಕ್ಚರ್‌ನ ಮೆಮೊರಿ ಕ್ರಮಾನುಗತ ದಲ್ಲಿ ಪಿರಮಿಡ್‌ನ ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿವೆ. ಮುಂದಿನ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ CPU ಸಂಗ್ರಹ ಆಗಿದೆ. ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲು CPU ಅನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಮತ್ತು ವೇಗವಾಗಿ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಲ್ಲಿ ಎರಡೂ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತವೆ.

ನಾವು ಹಲವಾರು ರೀತಿಯ ರೆಜಿಸ್ಟರ್‌ಗಳಿವೆ ಎಂದು ತಿಳಿದುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಉದ್ದೇಶಕ್ಕಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ,ಮೇಲಿನ ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ನೀವು ಈಗ ಮತ್ತು ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಆರಾಮವಾಗಿ ಉತ್ತರಿಸಬಹುದು ಎಂದು ನಾವು ಭಾವಿಸುತ್ತೇವೆ.