การลงทะเบียนการควบคุมคืออะไร?

แม้ว่าหน่วยความจำระบบหลักในคอมพิวเตอร์คือหน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม (RAM) ซึ่งโดยทั่วไปจะเสียบเข้ากับแผงวงจรหลักและเชื่อมต่อกับหน่วยประมวลผลของคอมพิวเตอร์ RAM ไม่ใช่หน่วยความจำประเภทเดียวในคอมพิวเตอร์ หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ยังมีพื้นที่เก็บข้อมูลจำนวน จำกัด ทำให้สามารถเคลื่อนย้ายข้อมูลได้อย่างรวดเร็วมาก ที่ตั้งเหล่านี้เรียกว่ารีจิสเตอร์ การลงทะเบียนควบคุมบนคอมพิวเตอร์เป็นประเภทของการลงทะเบียนที่ควบคุมหรือเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมพื้นฐานของ CPU ของคอมพิวเตอร์

นึกถึงตัวควบคุมการลงทะเบียนเหมือนลิ้นชักขนาดเล็กภายใน CPU ที่คอมพิวเตอร์สามารถเข้าถึงได้ง่ายกว่าตำแหน่งหน่วยความจำอื่น ๆ ในระบบ ด้วยการวางการควบคุมการลงทะเบียนบน CPU จริงทางกายภาพมันจะลดความหน่วงแฝงและเพิ่มความเร็วในการเข้าถึงค่าที่สูงกว่าตำแหน่งอื่น ๆ ดังนั้นคอมพิวเตอร์ใช้สำหรับงาน CPU ที่สำคัญที่สุดเพื่อให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้อย่างราบรื่นและมีประสิทธิภาพ

หากไม่มีการควบคุมการลงทะเบียน CPU สามารถจัดเก็บข้อมูลได้โดยการส่งข้ามหน้าบัส (FSB) ไปยัง RAM นอกจากนี้มันสามารถดึงข้อมูลได้โดยดึงกลับไปที่บัสด้านหน้าจากหน่วยความจำ แม้ว่าสิ่งนี้อาจฟังดูเล็กน้อย แต่แบนด์วิดท์ของบัสด้านหน้าซึ่งเป็นจำนวนข้อมูลสูงสุดที่สามารถรับได้ในแต่ละครั้งนั้นค่อนข้าง จำกัด ด้วยข้อมูลหลายพันชิ้นที่ผ่านแต่ละวินาทีสิ่งนี้จะกลายเป็นคอขวดที่ร้ายแรงสำหรับคอมพิวเตอร์สร้างความล่าช้าและขัดขวางการไหลของการดำเนินงานขั้นพื้นฐาน การใช้การลงทะเบียนควบคุมหมายความว่าข้อมูลแทบจะไม่ต้องเดินทางเลย: มันเป็นความแตกต่างระหว่างการจัดเก็บบางอย่างไว้ในลิ้นชักโต๊ะทำงานซึ่งอยู่ใกล้มือและจัดเก็บไว้ในกล่องจดหมายที่ท้ายถนน

การใช้งานหลักสำหรับการลงทะเบียนการควบคุมรวมถึงการควบคุมการขัดจังหวะการเพจการระบุที่อยู่และการทำงานของตัวประมวลผลร่วม การขัดจังหวะเกิดขึ้นเมื่ออุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ในคอมพิวเตอร์ส่งสัญญาณ "ฉุกเฉิน" ไปยัง CPU โดยกำหนดให้ปล่อยสิ่งที่กำลังทำอยู่เพื่อจัดการกับปัญหาที่เฉพาะเจาะจง ที่อยู่หมายถึงการค้นหาและการใช้ที่อยู่ทางกายภาพใน RAM ระบบการดึงและการจัดเก็บข้อมูลสำหรับคอมพิวเตอร์ การเพจเป็นเทคนิคการจัดการหน่วยความจำอีกวิธีหนึ่งซึ่งข้อมูลจะถูกเก็บไว้ใน "ไฟล์เพจ" ที่อยู่ในฮาร์ดไดรฟ์ ตัวประมวลผลร่วมใช้เพื่อเสริม CPU การจัดการข้อมูลกราฟิกและการดำเนินการอื่น ๆ เช่นการคำนวณเลขทศนิยมและการเข้ารหัส