Podręcznik

4. Procesor – informacje ogólne

4.1. Rejestry procesora

Aby procesor mógł wykonywać polecenia musi dysponować małą pamięcią wewnętrzną, która wymagana jest do czasowego przechowywania danych i rozkazów. Pamięć tą tworzy zestaw rejestrów. W każdej architekturze procesora może być inny zestaw rejestrów, ale jago zadania są takie same. Rejestrami procesora nazywamy wydzielone, bardzo szybkie komórki pamięci, umieszczone w samym procesorze. Umożliwiają one szybki dostęp do danych i rozkazów. Ogólnie można stwierdzić, że:

  • Rejestr jest częścią pamięci wewnętrznej procesora o niewielkiej (liczonej w bitach) pojemności.
  • Jest to zwykle układ bistabilnych obwodów elektrycznych (przerzutników) służący do przechowywania informacji.
  • Pewne rejestry procesora są związane z określonymi operacjami, a wykonanie niektórych rozkazów jest związane z określonymi rejestrami.
  • W porównaniu z liczbą komórek pomięci liczba rejestrów jest niewielka. Stąd w części adresowej rozkazu niewielka liczba bitów jest potrzebna do wskazania rejestru.
  • Główne zastosowanie rejestrów polega na przechowywaniu adresów lub danych przed lub w trakcie ich przetwarzania.

Przykładowy zestaw rejestrów mikroprocesora jest przedstawiony na rysunku 10. Często jeden z rejestrów jest wyróżniony, jest to tzw. akumulator. Poprzez ten rejestr są bezpośrednio podawane dane do/z jednostki arytmetyczno-logicznej. Reszta rejestrów ogólnego przeznaczenia również może brać udział w operacjach arytmetyczno-logicznych. Rejestr instrukcji przechowuje kod aktualnie wykonywanej instrukcji. Program counter przechowuje adres aktualnie wykonywanej instrukcji, rejestr stosu – adres stosu utworzonego w pamięci, rejestr statusu – status aktualnie wykonywanej operacji. Większość pozostałych rejestrów służy to tworzenia adresów instrukcji i danych.

 

Aby procesor mógł wykonywać polecenia musi dysponować małą pamięcią wewnętrzną, która wymagana jest do czasowego przechowywania danych i rozkazów. Pamięć tą tworzy zestaw rejestrów. W każdej architekturze procesora może być inny zestaw rejestrów, ale jago zadania są takie same. Rejestrami procesora nazywamy wydzielone, bardzo szybkie komórki pamięci, umieszczone w samym procesorze. Umożliwiają one szybki dostęp do danych i rozkazów. Ogólnie można stwierdzić, że:

  • Rejestr jest częścią pamięci wewnętrznej procesora o niewielkiej (liczonej w bitach) pojemności.
  • Jest to zwykle układ bistabilnych obwodów elektrycznych (przerzutników) służący do przechowywania informacji.
  • Pewne rejestry procesora są związane z określonymi operacjami, a wykonanie niektórych rozkazów jest związane z określonymi rejestrami.
  • W porównaniu z liczbą komórek pomięci liczba rejestrów jest niewielka. Stąd w części adresowej rozkazu niewielka liczba bitów jest potrzebna do wskazania rejestru.
  • Główne zastosowanie rejestrów polega na przechowywaniu adresów lub danych przed lub w trakcie ich przetwarzania.

Przykładowy zestaw rejestrów mikroprocesora jest przedstawiony na rysunku 10. Często jeden z rejestrów jest wyróżniony, jest to tzw. akumulator. Poprzez ten rejestr są bezpośrednio podawane dane do/z jednostki arytmetyczno-logicznej. Reszta rejestrów ogólnego przeznaczenia również może brać udział w operacjach arytmetyczno-logicznych. Rejestr instrukcji przechowuje kod aktualnie wykonywanej instrukcji. Program counter przechowuje adres aktualnie wykonywanej instrukcji, rejestr stosu – adres stosu utworzonego w pamięci, rejestr statusu – status aktualnie wykonywanej operacji. Większość pozostałych rejestrów służy to tworzenia adresów instrukcji i danych.

 

Rys.10. Rejestry mikroprocesora