Vad är ett instruktionsregister?

När det gäller datorhårdvara är ett instruktionsregister ett element i den centrala bearbetningsenheten (CPU) på en dator eller annan enhet som innehåller programmeringsinstruktionen som kommer att köras i början av nästa klockcykel som dikteras av andra delar avCPU.Andra element i CPU, såsom instruktionsavkodaren, förlitar sig på instruktionsregistret för att hålla denna information så att den kan avkodas, löstas och så småningom köras.Med vissa typer av mikroprocessorarkitektur kan det finnas mer än ett instruktionsregister så att flera instruktioner kan behandlas samtidigt och bilda en monteringslinjestil för logik som kallas en pipeline.Generellt ges nya instruktioner till instruktionsregistret genom en annan del av CPU som kallas programräknare, som tjänar ett mycket liknande syfte men kan gå vidare till nästa instruktion medan informationsregistret håller på att utföra.

Ett registerär en serie fysiska omkopplare på en mikroprocessor eller kretskort som kan slås på eller av, vilket gör varje omkopplare motsvarande lite.När flera av omkopplarna, även kallade spärrar, är länkade, kan de lagra binära data som nummer, som kan förvandlas till minnesadresser eller instruktionskoder.Inom CPU kan instruktionsregistret innehålla antingen adressen i datorminnet för den instruktion som körs eller, för effektivitet, kan den hålla själva instruktionen.Denna information överförs till registret genom ett annat register som kallas programräknaren, som i de flesta fall hoppar fram till nästa instruktion som ska utföras efter att ha vidarebefordrat den aktuella instruktionen.

De typer av instruktioner som behandlas av registeren är i allmänhet låg-Nivåmonteringsspråkkommandon som så småningom översätts till maskinkod eller byte -kod.Dessa skiljer sig tydligt från instruktioner på programmeringsspråk på högre nivå, eftersom monteringsinstruktionerna fungerar i mycket liten, direkt skala.Ett exempel är en rad med hög nivå kod som lägger till två nummer tillsammans och lagrar resultaten i en variabel, som endast tar en enda rad med hög nivå kod att uttrycka.När koden sammanställs kan ett dussin eller fler instruktioner genereras för att slutföra uppgiften, där varje instruktion är något enkelt, till exempel att blanda värden mellan Computer Random Access Memory (RAM) och ett verktygsregister.

När en instruktion har hänvisats tillGenom instruktionsregistret överförs det till instruktionskodaren så att instruktionen kan omvandlas till maskinkod.Hänvisningar till minnesplatser som kan ha variabler eller annan information löses och att information ibland placeras i andra register.Slutligen kommer den faktiska instruktionen att utföras.Under denna tid kommer programräknaren att ökas av CPU för att peka på nästa instruktion som kommer att hållas av instruktionsregistret så att processen kan upprepa tills hela programmet har körts.