Qu'est-ce qu'un registre de processeur?

L'accès le plus rapide à la mémoire storable sur une unité de traitement informatique (CPU) est un registre de processeur.Architectures d'ordinateur Design Processeur Register la capacité de mémoire dans un cache CPU afin que les valeurs accessibles par les processus informatiques puissent y être stockées.Les processus peuvent accéder et exécuter rapidement en fonction de ces valeurs stockées.Étant donné que les registres du processeur sont stockés sur le CPU, ils sont considérés comme le haut de la hiérarchie de mémoire de stockage et l'allocation est généralement déterminée par des variables.Une fois les données traitées, il est ensuite restauré pour cache, mémoire d'accès aléatoire (RAM) ou stockage du disque dur.

Les processeurs informatiques ont des registres de types différents, selon des instructions ou des tests qui fonctionnent sur eux ou vers leur contenu spécifique.Les données, l'adresse et les registres à usage général contiennent des valeurs mathématiques et des adresses pour le stockage de la mémoire.Il existe des registres conditionnels avec des valeurs de vérité pour les instructions de fonctionnement logiques, des registres constants avec des valeurs en lecture seule telles que PI et Zero, et des registres à usage spécial qui conservent un compteur de programme, un registre d'état et des pointeurs de pile pour l'utilisation de la mémoire de pile.Les registres de contrôle contiennent des instructions d'un ensemble d'instructions intégré à l'architecture du CPU;Et il y en a plusieurs qui viennent de RAM et de circuits du CPU qui accédent aux tampons de mémoire, aux données de mémoire, aux gammes de types de mémoire et aux adresses.Les variables non attribuées à un registre de processeur sont stockées dans la RAM et chargées dans et hors des opérations de lecture et d'écriture, cependant, celles-ci ont un traitement plus lent.

Connaître la différence de vitesse entre le traitement dans les registres et la RAM, les développeurs de programmes informatiques de compilateur conçoivent généralement leurs programmesPour fonctionner autant que possible dans le stockage de registre du processeur pour le fonctionnement des fonctions rapidement.Pour les programmes de compilateur juste à temps, une technique d'allocation de registre connue sous le nom de linéaire d'allocation de scan suit les opérations de registre et libère rapidement la puissance de calcul du registre au programme.Les techniques d'allocation d'enregistrement tentent d'obtenir autant de variables du programme attribuées aux registres et dans un flux d'opération qui maximise le plus petit nombre de registres pour la compilation rapide.

Autant de registres de processeurs sont destinés à un stockage temporaire des variables et des ensembles d'instructions, toutes les opérationspour l'utilisation du programme peut être stocké pour la manipulation par le CPU.En fonctionnement, un CPU examinera d'abord le cache CPU des registres pour une copie de toutes les données à traiter dans les opérations de lecture, d'écriture ou de déplacement, avant de regarder vers la RAM et le stockage secondaire sur les disques durs.En 2011, la plupart des processeurs conservent trois caches individuelles.Les caches d'instructions concernent les récupérations d'exécution par instruction, un tampon d'aspect de traduction accélère les traductions d'adresses pour les adresses virtuelles à physique, et un cache de données contient un stockage de hiérarchie à plusieurs niveaux de données à manipuler par un ensemble d'instructions de registre de processeur.