Njësia Qendrore e Përpunimit (CPU) është një pjesë komplekse por kritike e harduerit. Është "truri" i një sistemi kompjuterik dhe është përgjegjës për detyrat e ndryshme që kryen kompjuteri. Gjatë ekzekutimit të këtyre detyrave, ai bën shumë llogaritje. Prandaj pyetja; ku i ruan CPU-ja llogaritjet e saj?

CPU përdor regjistra për të ruajtur të gjitha llogaritjet e saj. Regjistrat janë një memorie e përkohshme, e ngjashme me memorien e CPU-së dhe memorien me akses të rastësishëm (RAM). Por, regjistrat janë mjaft më të vegjël dhe më të shpejtë.

Ka regjistra të ndryshëm të CPU, duke përfshirë regjistrat e të dhënave, adresave dhe statusit, ndër të tjera. Çdo lloj përdoret për qëllime të ndryshme. Për shembull, regjistrat e të dhënave ndihmojnë në ruajtjen e të dhënave numerike; regjistrat e statusit mbajnë vlera të vërteta, etj.

Kemi një mbulim të detajuar për këtë dhe më shumë më poshtë. Pra, ju lutemi vazhdoni të lexoni për të ditur më shumë rreth këtyre zonave të ruajtjes së CPU-së, si funksionojnë ato dhe llojeve të ndryshme të disponueshme.

Ku i ruan CPU llogaritjet e tij?

CPU i ruan llogaritjet e tij në lloje unike të memories së përkohshme të njohura si regjistra. Ai përdor regjistrat sepse është më efikas ruajtja e të dhënave atje se në cache e CPU-së apo edhe RAM .

Regjistrat janë pjesë e arkitekturës së CPU-së dhe nuk mund t'i ndryshoni (shtoni ose hiqni) ato. Ato përbëhen nga një sasi e vogël e ruajtjes super të shpejtë që mund të jetëaksesohen rastësisht. Disa regjistra janë Vetëm për lexim ose Vetëm shkrim për arsye specifike.

Këto lloje të përkohshme memorie nuk janë pjesë e memories kryesore (RAM), por ndonjëherë atyre u caktohet një adresë memorie. CPU-ja e kompjuterit tuaj merr të dhëna nga lloje të tjera më të rëndësishme të memories. Pastaj e ngarkon atë në regjistrat për llogaritje dhe qëllime të ruajtjes . Pasi të dhënat të përpunohen, ato zakonisht ruhen në RAM (memoria e sistemit) për të krijuar hapësirë ​​për analiza të reja.

Regjistrat dhe hierarkia e kujtesës

A keni dëgjuar ndonjëherë për termin hierarkia e kujtesës më parë? Epo, zakonisht përdoret në arkitekturën kompjuterike për të përshkruar llojet e ndryshme të memories dhe mënyrën se si funksionojnë ato. Hard disqet, për shembull, janë lloje memorie më të ngadalta dhe më të mëdha dhe janë të pozicionuara në fund në mënyrë hierarkike. Regjistrat CPU janë më të shpejtë (renditja e kohës së aksesit) dhe më e vogla llojet e memories. Kështu, ato vendosen në majë të piramidës, pasuar nga cache e CPU-së .

Regjistrat e CPU-së kanë madhësi të ndryshme . Madhësia e një memorie të regjistrit përcaktohet nga numri i biteve që mund të mbajë. Për shembull, madhësitë më të zakonshme të regjistrave janë 8-bit (që do të thotë 8 bit ), 12-bit , 16-bit , 32-bit dhe 64-bit . Regjistrat ndonjëherë mund të funksionojnë në mënyra të ndryshme, që do të thotë se një regjistër 32-bit mund të ndahet në 8-bit madhësive 4 herë . Kjo i mundëson asaj të ruajë të dhëna të ndryshme njëkohësisht.

Kache dhe regjistrat e CPU-së janë komponentë kritikë që nuk mund të anashkalohen. CPU-së i duhen ato për të kryer detyrat e saj në mënyrë të arsyeshme dhe me efikasitet maksimal. Nëse cache nuk do të ekzistonte, CPU-të do të duhej të ngarkonin të dhënat nga RAM, duke i bërë kompjuterët shumë të ngadalshëm.

Si funksionojnë regjistrat e CPU?

Përmendëm se regjistrat janë të llojeve të ndryshme (gjeni detaje më poshtë) për qëllime të ndryshme. Ata shpesh mbajnë ose të dhëna ose adresa për të ndihmuar në gjetjen e të dhënave të ruajtura diku tjetër në sistem. Të dhënat zakonisht ruhen - në memorien e CPU ose RAM.

Për shembull, regjistrat e indeksit në detyrat e tyre aritmetike mbajnë adresa që i mundësojnë CPU-së të gjejë të dhënat e nevojshme . Regjistrat e indeksit luajnë një rol kritik në rritjen e efikasitetit të CPU-së . Ata reduktojnë ndjeshëm përdorimin e kujtesës dhe përshpejtojnë shpejtësinë e ekzekutimit të CPU-së.

Llojet e regjistrave

Nëse nuk e dini, ka shumë lloje të ndryshme regjistrash. Dhe të gjithë ata punojnë për të ndihmuar CPU-në të ekzekutojë operacionet e saj të ndryshme. numri dhe llojet e regjistrave të një CPU varen nga arkitektura e saj . Disa luajnë role më të rëndësishme se të tjerët.

Ne kemi përmendur disa nga këta regjistra CPU më poshtë për t'ju dhënë një ide të përgjithshme se si funksionojnë. Hidhini një sy!

• ConstantRegjistrat – Ata ruajnë vlerat Vetëm për lexim .
• Regjistrat e adresave – Ruani adresat e të dhënave , të cilat ndihmojnë CPU-në në gjetjen e të dhënave në RAM.
• Regjistri i të dhënave – Ata ruajnë të dhënat numerike të përdorura për detyra aritmetike.
• Regjistrat e statusit – Mbajeni vlerat e vërteta që ndihmojnë CPU-në të përcaktojë nëse duhet të ekzekutojë një instruksion.
• Regjistri i vektorit – Ata mbajnë të dhëna për përpunimin vektorial .
• Regjistrat e instruksioneve – Ruani instruksionet që CPU po ekzekuton në këtë moment.

Ka disa lloje të tjera të Regjistrave; ju mund të shihni një listë gjithëpërfshirëse këtu. Të gjithë këta regjistra punojnë në harmoni me CPU-në për t'i bërë operacionet e kompjuterit tuaj efikas, të shpejtë dhe 100% të suksesshëm.

Përfundim

Ku i ruan CPU-ja llogaritjet e saj? Ne kemi mësuar se CPU përdor regjistrat për të ruajtur llogaritjet e saj. Regjistrat janë lloje të veçanta të memories së përkohshme. Ato janë llojet më të vogla dhe më të shpejta të memories në sistemet kompjuterike.

Regjistrat janë në krye të piramidës në hierarkinë e memories të arkitekturës së kompjuterit. Tjetri në radhë është cache CPU . Të dyja luajnë një rol kritik për të mundësuar që CPU të jetë sa më efikas dhe i shpejtë në ekzekutimin e detyrave.

Ne gjithashtu kemi mësuar se ka kaq shumë lloje regjistrash. Çdo lloj është projektuar për një qëllim të caktuar. Kështu që,Shpresojmë që t'i përgjigjeni me lehtësi pyetjes së mësipërme tani dhe në të ardhmen.