コントロールレジスタとは何ですか？

コンピューター上の主要なシステムメモリは、一般的にマザーボードに接続され、コンピューターのプロセッサに接続されているランダムアクセスメモリ（RAM）ですが、コンピューター上のメモリの唯一のタイプではありません。中央処理ユニット（CPU）には、限られた量のストレージが含まれており、データを非常に迅速に移動できるようにします。これらの場所はレジスタとして知られています。コンピューターのコントロールレジスタは、コンピューターのCPUの基本的な動作を制御または変更するレジスタの一種です。

CPU内の小さな引き出しのように、コンピューターがシステム上の他のメモリの位置よりもはるかに容易にアクセスできるという小さな引き出しのように、コントロールレジスタを考えてください。コントロールレジスタを物理CPU DIEに配置すると、レイテンシがなくなり、アクセス速度がシステム上の他の場所よりもはるかに高い値に増加します。したがって、コンピューターはそれを使用して、最も重要なCPUタスクに使用して、コンピューターをスムーズかつ効率的に実行し続けます。

コントロールレジスタがなければ、CPUはデータをフロントサイドバス（FSB）にRAMに送信することによってのみ保存できます。さらに、メモリからフロントサイドバスを横切って引き戻すことによってのみデータを取得できました。これは些細なことに聞こえるかもしれませんが、フロントサイドバスの帯域幅（一度に持ち運ぶ可能性のあるデータの最大量）は非常に限られています。数千のデータが毎秒を通過すると、これはすぐにコンピューターにとって深刻なボトルネックになり、遅れを起こし、基本操作の流れを中断します。コントロールレジスタを使用することは、データがほとんど移動する必要がないことを意味します。これは、手元にある机の引き出しに何かを保管することと、私道の端の端のメールボックスに保管することとの違いです。

コントロールレジスタの主要な使用には、中断の制御、ページング、アドレス指定、およびコプロセッサーの機能が含まれます。割り込みは、コンプのハードウェアデバイスの場合に発生しますユーターは「緊急」信号をCPUに送信し、特定の問題を処理するために現在行っていることをドロップする必要があります。アドレス指定とは、システムRAMで物理的なアドレスを見つけて利用し、コンピューターの情報を取得して保存することを指します。ページングは​​、ハードドライブにある「ページファイル」に情報が保存される別のメモリ管理手法です。コプロセッサーは、CPUを補完するために使用され、グラフィカル情報や浮動小数点算術や暗号化などのその他の操作を処理します。