U organizaciji računala, registar se koristi za potvrdu, pohranjivanje, premještanje informacija i uputa koje CPU brzo koristi. Postoje različite vrste registara koji se koriste iz različitih razloga. Neki od najčešće korištenih registara su:
- AC (akumulator)
- DR (Registri podataka)
- AR (Adresni registri)
- PC (brojač programa)
- MDR (registri memorijskih podataka)
- IR ( indeksni registri )
- MBR (registri međuspremnika memorije)
Ovi se registri koriste za izvođenje različitih operacija. Kada izvodimo neke operacije, CPU koristi ove registre za izvođenje operacija. Kada damo input u sustav za određenu operaciju, dani podaci ili input se pohranjuju u registre. Nakon što ALU aritmetička i logička jedinica obradi izlaz, obrađene podatke ponovno nam dostavljaju registri.
Jedini razlog za postojanje registra je brzi oporavak informacija koje će CPU kasnije obraditi. CPU može koristiti RAM preko tvrdog diska za dohvaćanje memorije, što je relativno brža opcija, ali brzina dohvaćena iz RAM-a još uvijek nije dovoljna. Dakle, imamo catch memoriju, koja je brža od registara. Ovi registri rade s CPU memorijom poput catch-a i RAM-a kako bi brzo izvršili zadatak.
Operacija koju izvode registri
Sljedeće glavne operacije koje izvode registri, kao što su:
Vrste registra u računalnoj organizaciji
Ovdje su sljedeće vrste registara u organizaciji računala, kao što su:
S.BR | IME | SIMBOL | FUNKCIONIRANJE |
---|---|---|---|
1 | Akumulator | AC | Akumulator je najčešće korišteni registar, a koristi se za pohranjivanje informacija preuzetih iz memorije. |
2 | Memorijski adresni registri | MAR | Adresna lokacija memorije pohranjuje se u ovaj registar kako bi joj se kasnije pristupilo. Pozivaju ga i MAR i MDR zajedno |
3 | Memorijski registri podataka | MDR | Ovdje se pohranjuju sve informacije koje bi trebale biti upisane ili informacije koje bi trebale biti pročitane s određene memorijske adrese |
4 | Registar opće namjene | GPR | Sastoje se od niza registara koji općenito počinju od R0 i rade do Rn - 1. Ovi registri imaju tendenciju pohranjivanja bilo kojeg oblika privremenih podataka koji se šalju u registar tijekom bilo kojeg procesa. Više GPR-a omogućuje registru registraciju adresiranja, što povećava brzinu obrade. |
5 | Brojač programa | PC | Ovi se registri koriste za vođenje zapisa o programu koji se izvršava ili je u izvođenju. Ovi se registri sastoje od memorijske adrese sljedeće instrukcije koju treba dohvatiti. PC ukazuje na adresu sljedeće instrukcije koju treba dohvatiti iz glavne memorije kada je prethodna instrukcija uspješno dovršena. Programski brojač (PC) također služi za brojanje instrukcija. Povećanje računala ovisi o vrsti arhitekture koja se koristi. Ako koristimo 32-bitnu arhitekturu, računalo se svaki put povećava za 4 kako bi dohvatilo sljedeću instrukciju. |
6 | Registri uputa | I | Registri instrukcija sadrže informacije koje će se izvršiti. Neposredne upute primljene od sustava dohvaćaju se i pohranjuju u tim registrima. Nakon što su instrukcije pohranjene u registrima, procesor počinje izvršavati postavljene instrukcije, a računalo će pokazati na sljedeće instrukcije koje treba izvršiti |
7 | Registri kodova stanja | Oni imaju različite oznake koje prikazuju status operacija. Ovi registri postavljaju zastavice u skladu s tim ako je rezultat operacije uzrokovao nulu ili negativnost | |
8 | Privremeni registri | TR | Sadrži privremene podatke |
9 | Ulazni registri | INPR | Nosi ulazni znak |
10 | Izlazni registri | OSTALO | Nosi izlazni znak |
jedanaest | Indeksni registri | BX | Koristimo ovaj registar za pohranjivanje vrijednosti i brojeva uključenih u informacije o adresi i njihovu transformaciju u učinkovite adrese. Oni se također nazivaju osnovnim registrima. Oni se koriste za promjenu adrese operanda u vrijeme izvođenja, također se navodi kao BX |
12 | Memorijski međuspremnik registar | MBR | MBR - Memorijski međuspremnici se koriste za pohranu sadržaja podataka ili memorijskih naredbi koje se koriste za pisanje na disk. Njihova osnovna funkcija je spremanje pozvanih podataka iz memorije. MBR je vrlo sličan MDR-u |
13 | Kontrolni registri steka | SCR | Stog je skup lokacijske memorije gdje se podaci pohranjuju i dohvaćaju određenim redoslijedom. Također se naziva zadnji ušao prvi izašao ( LIFO ), snop na drugoj poziciji možemo dohvatiti samo nakon dohvaćanja prvog, a kontrolni registri snopa uglavnom se koriste za upravljanje snopovima u računalu. SP - BP su kontrolni registri steka. Također, možemo koristiti DI, SI, SP i BP kao 2-bajtne ili 4-bajtne registre. EDI, ESI, ESP i EBP su 4-bajtni registri |
14 | Registar zastava | FR | Registri zastava koriste se za označavanje određenog stanja. Veličina registrirane zastavice je 1 - 2 bajta, a svaka registrirana zastavica se dalje sastavlja u 8 bitova. Svaka registrirana zastavica definira uvjet ili oznaku. Podaci koji se pohranjuju podijeljeni su u 8 zasebnih bitova. Osnovni registri zastava - Nula zastavica Nosi zastavu Paritetna zastavica Potpišite zastavu Preljevna zastavica. |
petnaest | Registar segmenata | SR | Zadrži adresu za memoriju |
16 | Registar podataka | DX | Zadrži memorijski operand |