Hva er et instruksjonsregister?

Når det gjelder datamaskinvare, er et instruksjonsregister et element i den sentrale prosesseringsenheten (CPU) til en datamaskin eller annen enhet som inneholder programmeringsinstruksjonen som skal utføres ved starten av neste klokkesyklus som diktert av andre deler avCPU.Andre elementer i CPU, for eksempel instruksjonsdekoderen, er avhengige av instruksjonsregisteret for å holde denne informasjonen slik at den kan dekodes, løses og til slutt utføres.Med noen typer mikroprosessorarkitektur kan det være mer enn ett instruksjonsregister, slik at flere instruksjoner kan behandles samtidig, og danner en monteringslinje-logikkstil som er kjent som en rørledning.Generelt gis nye instruksjoner til instruksjonsregisteret gjennom en annen del av CPU kjent som programtelleren, som tjener et veldig likt formål, men kan gå videre til neste instruksjon mens informasjon instruksjonsregisteret holder utføres.

Et registerer en serie fysiske brytere på en mikroprosessor eller kretskort som kan slås av eller på, noe som gjør hver bryter ekvivalent med litt.Når flere av bryterne, også kalt sperrer, er koblet, er de i stand til å lagre binære data som tall, som kan gjøres om til minneadresser eller instruksjonskoder.Innen CPU kan instruksjonsregisteret holde enten adressen til datamaskinens minne om instruksjonen som blir utført, eller for effektivitet kan det holde instruksjonen i seg selv.Denne informasjonen sendes til registeret gjennom et annet register som er kjent som programtelleren, som i de fleste tilfeller hopper frem til neste instruksjon som skal utføres etter å ha gitt den gjeldende instruksjonen.

Typene instruksjoner behandlet av registerene er generelt lave-Nivåmonteringsspråk som til slutt blir oversatt til maskinkode, eller byte -kode.Disse er tydelig forskjellige fra instruksjoner i programmeringsspråk på høyere nivå, fordi monteringsinstruksjonene fungerer i en veldig liten, direkte skala.Et eksempel er en linje med kode på høyt nivå som legger til to tall sammen og lagrer resultatene i en variabel, som bare tar en enkelt linje med kode på høyt nivå å uttrykke.Når koden er samlet, kan et dusin eller flere instruksjoner genereres for å fullføre oppgaven, og hver instruksjon er noe enkelt, for eksempel å blande verdier mellom datamaskinens tilfeldige tilgangsminne (RAM) og et verktøyregister.

Når en instruksjon er referert tilVed instruksjonsregisteret sendes det til instruksjonsdekoderen slik at instruksjonen kan konverteres til maskinkode.Henvisninger til minneplasser som kan inneholde variabler eller annen informasjon løses, og at informasjon noen ganger blir plassert i andre registre.Til slutt vil den faktiske instruksjonen bli utført.I løpet av denne tiden vil programtelleren bli økt av CPU for å peke på neste instruksjon som vil bli holdt av instruksjonsregisteret slik at prosessen kan gjenta seg til hele programmet har utført.