Wat is een controleregister?
Hoewel het primaire systeemgeheugen op een computer willekeurig toegankelijk geheugen (RAM) is, dat meestal op het moederbord wordt aangesloten en op de processor van de computer wordt aangesloten, is RAM niet het enige type geheugen op een computer. De centrale verwerkingseenheid (CPU) bevat ook een beperkte hoeveelheid opslag, waardoor gegevens extreem snel kunnen worden verplaatst. Deze locaties worden registers genoemd. Het besturingsregister op een computer is een type register dat het basisgedrag van de CPU van de computer regelt of verandert.
Zie het besturingsregister als een kleine lade in de CPU waar de computer veel gemakkelijker toegang toe heeft dan andere geheugenlocaties op het systeem. Door het besturingsregister op de fysieke CPU-chip te plaatsen, elimineert het latentie en verhoogt het de toegangssnelheid tot een veel hogere waarde dan andere locaties op het systeem. De computer gebruikt het dus voor de meest vitale CPU-taken om de computer soepel en efficiënt te laten werken.
Zonder een besturingsregister kon de CPU alleen gegevens opslaan door deze via de front-side bus (FSB) naar RAM te verzenden. Bovendien kon het alleen gegevens ophalen door het uit de geheugenbus over de bus aan de voorkant te trekken. Hoewel dit misschien triviaal klinkt, is de bandbreedte van de front-side bus - de maximale hoeveelheid gegevens die het tegelijkertijd kan dragen - vrij beperkt. Met duizenden gegevens die elke seconde passeren, zou dit snel een ernstig knelpunt voor de computer worden, waardoor vertraging ontstaat en de stroom van basisbewerkingen wordt onderbroken. Het gebruik van een controleregister betekent dat de gegevens nauwelijks hoeven te reizen: het is het verschil tussen het opslaan van iets in een bureaulade, waar het dichtbij is, en het opslaan in een mailbox aan het einde van de oprit.
Het primaire gebruik voor het besturingsregister omvat het besturen van interrupts, paging, adressering en coprocessorfunctionaliteit. Onderbrekingen treden op wanneer een hardwareapparaat op de computer een "noodsignaal" naar de CPU stuurt, waardoor deze moet laten vallen wat het momenteel doet ten gunste van een bepaald probleem. Adressering verwijst naar het vinden en gebruiken van fysieke adressen in het systeem-RAM, het ophalen en opslaan van informatie voor de computer. Paging is een andere techniek voor geheugenbeheer, waarbij informatie wordt opgeslagen in het "paginabestand" op een harde schijf. De coprocessor wordt gebruikt om de CPU aan te vullen, grafische informatie af te handelen en andere bewerkingen zoals rekenkunde met drijvende komma en codering.