Vad är ett processorregister?
Den snabbaste åtkomsten till lagringsbart minne på en datorbehandlingsenhet (CPU) är ett processorregister. Datorarkitekturer utformar processor registrerar minnesförmåga i en CPU-cache så att värden som datorprocesser får åtkomst till regelbundet kan lagras där. Processer kan komma åt och köra snabbt baserat på de lagrade värdena. Eftersom processorregistrerna lagras på CPU: n anses de vara toppen av lagringsminnehierarkin och fördelningen bestäms vanligtvis av variabler. När data har bearbetats återställs de sedan till cache, RAM-minne eller hårddisklagring.
Datorprocessorer har register av olika slag, enligt instruktioner eller tester som fungerar på dem eller efter deras specifika innehåll. Data-, adress- och allmänna register innehåller matematiska värden och adresser för minneslagring. Det finns villkorade register med sanningsvärden för logiska driftsinstruktioner, ständiga register med skrivskyddsvärden som pi och noll och register för specialändamål som håller en programräknare, ett statusregister och stapelpekare för stackminnesanvändning. Kontrollregister innehåller instruktioner från en instruktionsuppsättning inbyggd i CPU-arkitekturen; och det finns flera som hämtar från RAM och kretsar på CPU: n som får åtkomst till minnesbuffertar, minnedata, minnestypsområden och adresser. Variabler som inte är tilldelade ett processorregister lagras i RAM och laddas in och ut för läs- och skrivoperationer, men dessa har långsammare bearbetning.
Genom att känna till hastighetsskillnaden mellan bearbetning i register och RAM, utformar utvecklare av kompilatordatorprogram vanligtvis sina program för att fungera så mycket som möjligt i processorregistrets lagring för drift av funktioner snabbt. För kompilatorprogram just-in-time registrerar en registreringsallokeringsteknik, känd som linjära avsökningsspårningsspår, operationer och frigör registerberäkningsstyrka snabbt tillbaka till programmet. Registreringsallokeringstekniker försöker få så många av programmets variabler tilldelade register och i ett driftsflöde som maximerar det minsta antalet register för snabb sammanställning.
Eftersom många processorregister är för tillfällig lagring av variabler och instruktionsuppsättningar, kan alla operationer för programanvändning lagras för manipulation av CPU. Under drift ser en CPU först till CPU-cachen i register för en kopia av all data som ska bearbetas vid läs, skriv eller flytta operationer innan han tittar på RAM och sekundär lagring på hårddiskar. Från och med 2011 behåller de flesta processorer tre individuella cacheminne. Instruktionscachrar handlar om exekveringshämtningar genom instruktion, en översättningsliknande buffert påskyndar adressöversättningar för virtuella-till-fysiska adresser, och en datacache har en lagring av flera nivåer i hierarki för data som ska manipuleras av en processorinstruktionsuppsättning.