Skip to main content

การลงทะเบียนคำแนะนำคืออะไร?

ในแง่ของฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์การลงทะเบียนคำสั่งเป็นองค์ประกอบในหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ของคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์อื่น ๆ ที่มีคำสั่งการเขียนโปรแกรมที่จะดำเนินการในช่วงเริ่มต้นของรอบนาฬิกาถัดไปตามที่กำหนดโดยส่วนอื่น ๆ ของCPUองค์ประกอบอื่น ๆ ของ CPU เช่นตัวถอดรหัสคำสั่งพึ่งพาการลงทะเบียนคำสั่งเพื่อเก็บข้อมูลนี้เพื่อให้สามารถถอดรหัสแก้ไขและดำเนินการในที่สุดด้วยสถาปัตยกรรมไมโครโปรเซสเซอร์บางประเภทอาจมีการลงทะเบียนคำสั่งมากกว่าหนึ่งคำสั่งดังนั้นสามารถประมวลผลคำแนะนำได้หลายคำในเวลาเดียวกันโดยสร้างรูปแบบการประกอบลอจิกที่เรียกว่าท่อโดยทั่วไปคำแนะนำใหม่จะได้รับการลงทะเบียนการเรียนการสอนผ่านส่วนอื่นของ CPU ที่เรียกว่าตัวนับโปรแกรมซึ่งให้บริการวัตถุประสงค์ที่คล้ายกันมาก แต่สามารถก้าวไปข้างหน้าไปยังคำสั่งถัดไปในขณะที่ข้อมูลการลงทะเบียนคำสั่งจะถูกดำเนินการ

การลงทะเบียนเป็นชุดของสวิตช์ทางกายภาพบนไมโครโปรเซสเซอร์หรือแผงวงจรที่สามารถเปิดหรือปิดได้ทำให้สวิตช์แต่ละตัวเทียบเท่ากับบิตเมื่อสวิตช์หลายตัวเรียกว่า latches เชื่อมโยงกันพวกเขาสามารถจัดเก็บข้อมูลไบนารีเช่นตัวเลขซึ่งสามารถเปลี่ยนเป็นที่อยู่หน่วยความจำหรือรหัสคำสั่งภายใน CPU การลงทะเบียนคำสั่งสามารถเก็บที่อยู่ในหน่วยความจำคอมพิวเตอร์ของคำสั่งที่ถูกดำเนินการหรือเพื่อประสิทธิภาพสามารถเก็บคำสั่งเองได้ข้อมูลนี้จะถูกส่งผ่านไปยังการลงทะเบียนผ่านการลงทะเบียนอื่นที่เรียกว่าตัวนับโปรแกรมซึ่งในกรณีส่วนใหญ่จะกระโดดไปข้างหน้าไปยังคำสั่งถัดไปที่จะดำเนินการหลังจากส่งผ่านคำสั่งปัจจุบัน

ประเภทของคำสั่งที่ดำเนินการโดยการลงทะเบียนโดยทั่วไปคำสั่งภาษาแอสเซมบลีระดับที่แปลเป็นรหัสเครื่องในที่สุดหรือรหัสไบต์สิ่งเหล่านี้แตกต่างอย่างชัดเจนจากคำแนะนำในภาษาการเขียนโปรแกรมระดับสูงเนื่องจากคำแนะนำการประกอบทำงานในระดับที่เล็กมากโดยตรงตัวอย่างหนึ่งคือบรรทัดของรหัสระดับสูงที่เพิ่มตัวเลขสองตัวเข้าด้วยกันและเก็บผลลัพธ์ในตัวแปรซึ่งใช้รหัสระดับสูงเพียงบรรทัดเดียวเพื่อแสดงเมื่อรวบรวมรหัสสามารถสร้างคำแนะนำโหลหรือมากกว่าเพื่อให้งานเสร็จสมบูรณ์โดยแต่ละคำสั่งเป็นสิ่งที่ง่ายเช่นค่าสับระหว่างหน่วยความจำการเข้าถึงแบบสุ่มคอมพิวเตอร์ (RAM) และการลงทะเบียนยูทิลิตี้

เมื่อมีการอ้างอิงคำสั่งโดยการลงทะเบียนคำสั่งจะถูกส่งผ่านไปยังตัวถอดรหัสคำสั่งเพื่อให้สามารถแปลงคำสั่งเป็นรหัสเครื่องได้การอ้างอิงถึงตำแหน่งหน่วยความจำที่อาจเก็บตัวแปรหรือข้อมูลอื่น ๆ ได้รับการแก้ไขและบางครั้งข้อมูลนั้นจะถูกวางไว้ในการลงทะเบียนอื่น ๆในที่สุดคำสั่งจริงจะถูกดำเนินการในช่วงเวลานี้ตัวนับโปรแกรมจะเพิ่มขึ้นโดย CPU เพื่อชี้ไปที่คำสั่งถัดไปที่จะจัดขึ้นโดยการลงทะเบียนคำสั่งเพื่อให้กระบวนการสามารถทำซ้ำได้จนกว่าโปรแกรมทั้งหมดจะดำเนินการ