Καταγραφικά επεξεργαστή: τι είναι και πώς λειτουργεί

Τα αρχεία ενός επεξεργαστή είναι μια ερώτηση που προσβάλλει πολλούς, έτσι έχουμε αφιερώσει ένα χώρο για να το εξηγήσουμε λεπτομερώς.

Τα μητρώα είναι πολύ χρήσιμα για τη λειτουργία ενός επεξεργαστή, επειδή το βοηθούν, καθοδηγώντας το πού να στείλει τα επεξεργασμένα δεδομένα. Δεδομένου ότι γνωρίζουμε ότι είναι κάτι αφηρημένο που δεν είναι εύκολο να το εξηγήσουμε, το εξηγήσαμε με έναν κατανοητό τρόπο παρακάτω.

Ας ξεκινήσουμε!

Ευρετήριο περιεχομένων

Τι είναι αυτοί Για τι εργάζονται;

Οι καταχωρητές βρίσκονται μέσα σε κάθε μικροεπεξεργαστή και η λειτουργία τους είναι να αποθηκεύουν τις τιμές δεδομένων, τις εντολές, τις οδηγίες ή τις δυαδικές καταστάσεις που παραγγέλλουν ποια δεδομένα πρέπει να επεξεργαστούν, όπως πώς πρέπει να γίνει. Ένα μητρώο εξακολουθεί να είναι μνήμη υψηλής ταχύτητας με μικρή χωρητικότητα.

Κάθε εγγραφή μπορεί να περιέχει μια εντολή, μια διεύθυνση αποθήκευσης ή οποιοδήποτε τύπο δεδομένων. Σε έναν επεξεργαστή βρίσκουμε χώρους με χωρητικότητα που κυμαίνεται από 4 έως 64 bit, επειδή κάθε μητρώο πρέπει να είναι αρκετά μεγάλο ώστε να περιέχει μια εντολή. Στην περίπτωση ενός υπολογιστή 64 bit, κάθε εγγραφή έχει μέγεθος 64 bit.

Κάθε μικροεπεξεργαστής έχει διάφορα καθήκοντα ή καθήκοντα για την επεξεργασία πληροφοριών. Λαμβάνει τις πληροφορίες σε δυαδική γλώσσα από τις εφαρμογές (μηδενικά και αυτά) και στη συνέχεια τις επεξεργάζεται με έναν συγκεκριμένο τρόπο. Ας υποθέσουμε ότι η CPU μεταφράζει αυτά τα δεδομένα έτσι ώστε εμείς, οι χρήστες, να την καταλάβουμε.

Μέσα σε έναν μικροεπεξεργαστή βρίσκουμε την εγγραφή πληροφοριών, η λειτουργία της οποίας είναι να αποθηκεύει προσωρινά τα δεδομένα στα οποία γίνεται συχνά πρόσβαση.

Τύποι εγγραφών

Οι καταχωρητές του επεξεργαστή χωρίζονται ή ταξινομούνται ανάλογα με τον σκοπό που εξυπηρετούν ή τις οδηγίες που τους δίνουν.

Αρχεία δεδομένων

Αποθηκεύουν αριθμητικές τιμές δεδομένων, όπως χαρακτήρες ή μικρές παραγγελίες. Οι παλιοί επεξεργαστές είχαν ειδικό μητρώο δεδομένων: τον συσσωρευτή, ο οποίος χρησιμοποιήθηκε για ορισμένες λειτουργίες.

Εγγραφή δεδομένων μνήμης ( MDR )

Είναι εκείνο στο οποίο αναφέρθηκε προηγουμένως, είναι ένα μητρώο που είναι στον επεξεργαστή και που συνδέεται με το δίαυλο δεδομένων. Έχει μικρή χωρητικότητα και υψηλή ταχύτητα με την οποία γράφει ή διαβάζει τα δεδομένα του δίαυλου που κατευθύνονται προς τη μνήμη ή προς τη θύρα εισόδου / εξόδου, δηλαδή μια περιφερειακή.

Τα αρχεία διευθύνσεων

Αποθηκεύουν διευθύνσεις που χρησιμοποιούνται για την πρόσβαση στην κύρια ή κύρια μνήμη , την οποία συνήθως γνωρίζουμε ως ROM ή RAM. Με αυτή την έννοια, μπορούμε να δούμε τους επεξεργαστές με καταχωρητές που χρησιμοποιούνται μόνο για την αποθήκευση διευθύνσεων ή αριθμητικών τιμών.

Μητρώα γενικού σκοπού ( GPRs )

Είναι καταχωρητές που χρησιμεύουν για την αποθήκευση διευθύνσεων ή γενικών δεδομένων. Είναι ένα είδος μικτών μητρώων που, όπως δείχνει η δική του, δεν έχουν συγκεκριμένη λειτουργία.

Ειδικές εγγραφές σκοπού ( SPRs )

Σε αυτή την περίπτωση, έχουμε να κάνουμε με μητρώα που αποθηκεύουν δεδομένα κατάστασης συστήματος, όπως το μητρώο καταστάσεων ή τον δείκτη διδασκαλίας . Μπορούν να συνδυαστούν με το PSW ( Word Status Status ).

Καταγράφει κατάσταση

Χρησιμοποιούνται για να αποθηκεύουν πραγματικές τιμές των οποίων η λειτουργία είναι να καθορίζουν πότε πρέπει να εκτελεστεί μια εντολή ή όχι. Επίσης γνωστό ως CCR ( Κατάσταση κωδικού κατάστασης) . Σε αυτό το είδος εγγραφών, βρίσκουμε τα εξής:

• Καταχώριση σημαίας ή " ΣΗΜΑΝΣΕΙΣ ". Το βρίσκουμε σε επεξεργαστές Intel με αρχιτεκτονική X86. Βρισκόμαστε μπροστά σε ένα μητρώο με πλάτος 16 bits. Έχει όμως δύο διαδόχους:
  • EFLAGS, πλάτος 32 bits. RFLAGS, πλάτος 64 bits.

Αρχεία κινητών σημείων

Πρώτον, θα πρέπει να εξηγήσουμε τι είναι ένα κυμαινόμενο σημείο. Το πλωτό σημείο είναι μια αναπαράσταση, με τη μορφή ενός τύπου, πραγματικού αριθμού διαφορετικών μεγεθών που χρησιμοποιούνται για την εκτέλεση αριθμητικών πράξεων. Θα τα συναντήσουμε σε συστήματα που απαιτούν πολύ γρήγορα συστήματα επεξεργασίας.

Επομένως, αυτά τα μητρώα διατηρούν αυτές τις αναπαραστάσεις σε πολλές αρχιτεκτονικές.

Σταθερά αρχεία

Σκοπός του είναι να αποθηκεύσει τιμές μόνο για ανάγνωση, όπως μηδέν, ένα ή π.

Σας συνιστούμε να διαβάσετε τους καλύτερους επεξεργαστές στην αγορά

Μέχρι τώρα η εξήγησή μας για το ποια είναι τα μητρώα επεξεργαστών. Γνωρίζουμε ότι μπορεί να είναι κάτι πολύπλοκο για να το καταλάβετε, οπότε μην διστάσετε να μας ρωτήσετε ή να συμπληρώσετε αυτές τις πληροφορίες με τη σοφία σας.