Markaziy protsessor (CPU) murakkab, ammo muhim apparat qismidir. Bu kompyuter tizimining "miyasi" va kompyuter bajaradigan turli vazifalar uchun javobgardir. Ushbu vazifalarni bajarish jarayonida u juda ko'p hisob-kitoblarni amalga oshiradi. Shuning uchun savol; CPU o'z hisob-kitoblarini qayerda saqlaydi?

Protsessor barcha hisob-kitoblarini saqlash uchun registrlardan foydalanadi. Registrlar vaqtinchalik xotira bo'lib, CPU keshi va Tasodifiy kirish xotirasi (RAM) kabi. Lekin, registrlar ancha kichikroq va tezroq.

Har xil protsessor registrlari mavjud, jumladan ma'lumotlar, manzillar va holat registrlari va boshqalar. Har bir tur turli maqsadlarda qo'llaniladi. Masalan, ma'lumotlar registrlari raqamli ma'lumotlarni saqlashga yordam beradi; status registrlari haqiqat qiymatlarini va boshqalarni o'z ichiga oladi.

Biz quyida bu va boshqalar haqida batafsil ma'lumotga egamiz. Shunday qilib, ushbu protsessor saqlash joylari, ular qanday ishlashi va mavjud turli xil turlari haqida ko'proq ma'lumot olish uchun o'qishni davom eting.

Protsessor o'z hisob-kitoblarini qayerda saqlaydi?

Protsessor o'z hisob-kitoblarini quyidagi formatda saqlaydi. registrlar deb nomlanuvchi vaqtinchalik xotiraning noyob turlari. U registrlardan foydalanadi, chunki u CPU keshidagi yoki hatto RAM ga qaraganda ma'lumotlarni saqlash samaraliroqdir.

Registrlar protsessor arxitekturasining bir qismidir va siz ularni oʻzgartira olmaysiz (qoʻshishingiz yoki olib tashlashingiz). Ular bo'lishi mumkin super-tez saqlash kichik miqdorda iborattasodifiy kirish. Ba'zi registrlar muayyan sabablarga ko'ra Faqat o'qish uchun yoki Faqat yozish uchun .

Ushbu vaqtinchalik xotira turlari asosiy xotiraning (RAM) bir qismi emas, lekin ba'zida ularga xotira manzili tayinlanadi. Kompyuteringizning markaziy protsessorlari boshqa muhim xotira turlaridan ma'lumotlarni oladi. Keyin uni hisoblash va saqlash maqsadida registrlarga yuklaydi. Ma'lumotlar qayta ishlanganidan so'ng, ular odatda yangi tahlillar uchun joy yaratish uchun RAMda (tizim xotirasida) saqlanadi.

Registrlar va xotira ierarxiyasi

Siz ilgari hech qachon Xotira ierarxiyasi atamasini eshitganmisiz? Xo'sh, u odatda kompyuter arxitekturasida turli xil xotira turlarini va ularning qanday ishlashini tasvirlash uchun ishlatiladi. Qattiq disklar, masalan, sekinroq va kattaroq xotira turlari bo'lib, ierarxik ravishda quyida joylashgan. CPU registrlari eng tez (kirish vaqtining tartibi) va eng kichik xotira turlari. Shunday qilib, ular piramidaning yuqori qismiga, keyin CPU keshi ga joylashtiriladi.

CPU registrlari turli o'lchamlarga ega . Registr xotirasining o'lchami unga sig'adigan bitlar soni bilan belgilanadi. Masalan, eng keng tarqalgan registr o'lchamlari 8-bit (ma'nosi 8 bit ), 12-bit , 16-bit , 32-bit va 64-bit . Registrlar ba'zan turli rejimlarda ishlashi mumkin, ya'ni 32-bit registrni bo'linishi mumkin. 8-bit o'lchamlar 4 marta . Bu unga bir vaqtning o'zida turli xil ma'lumotlarni saqlash imkonini beradi.

CPU keshi va registrlari bu muhim komponentlar bo'lib, ularni e'tibordan chetda qoldirib bo'lmaydi. CPU o'z vazifalarini oqilona va maksimal samaradorlik bilan bajarishi uchun ularga kerak. Agar kesh mavjud bo'lmasa, protsessorlar RAMdan ma'lumotlarni yuklashi kerak, bu esa kompyuterlarni juda sekinlashtiradi.

CPU registrlari qanday ishlaydi?

Biz registrlar har xil turdagi (quyida ma'lumotlarni toping) turli maqsadlarda ekanligini aytib o'tdik. Ular ko'pincha tizimning boshqa joylarida saqlangan ma'lumotlarni topishga yordam berish uchun ma'lumotlar yoki manzillarni saqlaydilar. Ma'lumotlar odatda protsessor keshida yoki operativ xotirada saqlanadi.

Masalan, indeks registrlari o'zlarining arifmetik vazifalarida protsessorga kerakli ma'lumotlarni topish imkonini beruvchi manzillarni saqlaydi . Indeks registrlari CPU samaradorligini oshirishda hal qiluvchi rol o'ynaydi. Ular xotiradan foydalanishni sezilarli darajada kamaytiradi va protsessorning ishlash tezligini tezlashtiradi.

Registrlar turlari

Agar siz bilmagan bo'lsangiz, registrlarning ko'plab turlari mavjud. Va ularning barchasi protsessorga turli xil operatsiyalarni bajarishda yordam berish uchun ishlaydi. CPU registrlarining soni va turlari uning arxitekturasiga bog'liq. Ba'zilari boshqalardan ko'ra muhimroq rol o'ynaydi.

Ularning qanday ishlashi haqida umumiy tasavvur berish uchun biz quyida bu protsessor registrlarining ayrimlarini aytib o'tdik. Qarang!

• DoimiyRegistrlar - Ular Faqat o'qish uchun qiymatlarni saqlaydilar.
• Manzil registrlari - Protsessorga ma'lumotlarni topishda yordam beradigan ma'lumotlar manzillarini saqlaydi. operativ xotirada.
• Ma'lumotlar registri - Ular arifmetik vazifalar uchun ishlatiladigan raqamli ma'lumotlarni saqlaydi.
• Holat registrlari - ushlab turing haqiqat qiymatlari , bu protsessorga buyruqni bajarish kerakligini aniqlashga yordam beradi.
• Vektor registr - Ular vektorli ishlov berish uchun ma'lumotlarni saqlaydi.
• Ko'rsatmalar registrlari – Protsessor hozirda bajarilayotgan ko'rsatmalarni saqlang.

Registrlarning yana bir qancha turlari mavjud; toʻliq roʻyxatni bu yerda koʻrishingiz mumkin. Ushbu registrlarning barchasi protsessor bilan uyg'un ishlaydi va kompyuteringizning ishlashini samarali, tez va 100% muvaffaqiyatli qiladi.

Xulosa

Protsessor o'z hisob-kitoblarini qayerda saqlaydi? Biz CPU o'z hisob-kitoblarini saqlash uchun registrlar dan foydalanishini bilib oldik. Registrlar vaqtinchalik xotiraning maxsus turlaridir. Ular kompyuter tizimlarida xotiraning eng kichik va eng tezkor turlari hisoblanadi.

Registrlar kompyuter arxitekturasining xotira ierarxiyasi dagi piramidaning yuqori qismida joylashgan. Keyingi qator - CPU keshi . Ikkalasi ham protsessorni vazifalarni bajarishda iloji boricha samarali va tez bo'lishini ta'minlashda muhim rol o'ynaydi.

Biz registrlarning juda ko'p turlari borligini ham bilib oldik. Har bir tur ma'lum bir maqsad uchun mo'ljallangan. Shunday qilib,Yuqoridagi savolga hozir va kelajakda bemalol javob bera olasiz degan umiddamiz.