Hva er et prosessorregister?

Den raskeste tilgangen til lagringsbar minne på en datamaskinbehandlingsenhet (CPU) er et prosessorregister. Datamaskinarkitekturer Design prosessor Registrer minnefunksjon i en CPU -cache slik at verdier som er tilgang til med datamaskinprosesser regelmessig, kan lagres der. Prosesser kan få tilgang til og utføre raskt basert på de lagrede verdiene. Siden prosessorregistrene er lagret på CPU, anses de for å være toppen av lagringsminnehierarkiet, og tildelingen bestemmes vanligvis av variabler. Når dataene er behandlet, blir de deretter gjenopprettet til cache, Random Access Memory (RAM) eller harddisklagring.

Dataprosessorer har registre av forskjellige typer, i henhold til instruksjoner eller tester som fungerer på dem eller til deres spesifikke innhold. Registre for data, adresse og generelle formål inneholder matematiske verdier og adresser for lagring av minnet. Det er betingede registre med sannhetsverdier for logiske driftsinstruksjoner, konstante registre med skrivebeskyttede verdier sucH som PI og null, og spesielle formålsregistre som holder en programmet, et statusregister og stackpekere for bruk av stackminne. Kontrollregistre inneholder instruksjoner fra et instruksjonssett innebygd i CPU -arkitekturen; Og det er flere som henter fra RAM og kretsløp av CPU som får tilgang til minnebuffere, minnedata, minnetypeområder og adresser. Variabler som ikke tildeles et prosessorregister, lagres i RAM og lastes inn og ut for å lese og skrive operasjoner, men disse har tregere behandling.

Kjennest til hastighetsforskjellen mellom behandling i registre og RAM, designer utviklere av kompilator dataprogrammer vanligvis programmene sine for å operere så mye som mulig i prosessorregisterets lagring for drift av funksjoner raskt. For Just-in-Time Compiler-programmer, en registerallokeringsteknikk kjent som Linear Scan Allocation Tracks Register Operations og FRees Up Register Computation Power tilbake til programmet raskt. Registreringsfordelingsteknikker prøver å få så mange av programmets variabler tilordnet registre og i en operasjonsstrøm som maksimerer det minste antallet registre for rask kompilering.

Ettersom mange prosessorregistre er for midlertidig lagring av variabler og instruksjonssett, kan alle operasjoner for programbruk lagres for manipulering av CPU. I drift vil en CPU først se på CPU -cachen til registre for en kopi av alle data som skal behandles i Read, skrive eller flytte operasjoner, før du ser til RAM og sekundærlagring på harddisker. Fra 2011 holder de fleste CPU -er tre individuelle hurtigbuffer. Instruksjonsbuffer er opptatt av utførelseshenter etter instruksjon, en oversettelse lookalike buffer fremskynder adresseoversettelser for virtuell-til-fysiske adresser, og en databuffer har et multilevel hierarki-lagring av data som skal manipuleres av et prosessorregisterinstruksjon.