
寄存器是中央处理器内的其中组成部份。寄存器是有限存贮容量的高速存贮部件,它们可用来暂存指令、数据和位址。在中央处理器的控制部件中,包含的寄存器有指令寄存器(IR)和程序计数器(PC)。在中央处理器的算术及逻辑部件中,包含的寄存器有累加器(ACC)。
寄存器(Register)
寄存器是内存阶层 中的最顶端,也是系统 *** 作资料的最快速途径。寄存器通常都是以他们可以保存的 位元 数量来估量,举例来说,一个 "8 位元寄存器" 或 "32 位元 寄存器"。寄存器现在都以寄存器档案 的方式来实作,但是他们也可能使用单独的正反器、高速的核心内存、薄膜内存 以及在数种机器上的其他方式来实作出来。
寄存器通常都用来意指由一个指令之输出或输入可以直接索引到的暂存器群组。更适当的是称他们为 "架构寄存器"。
例如,x86 指令及定义八个 32 位元寄存器的集合,但一个实作 x86 指令集的 CPU 可以包含比八个更多的寄存器。
寄存器是CPU内部的元件,寄存器拥有非常高的读写速度,所以在寄存器之间的数据传送非常快。
寄存器的用途:
1可将寄存器内的数据执行算术及逻辑运算。
2存于寄存器内的地址可用来指向内存的某个位置,即寻址。
3可以用来读写数据到电脑的周边设备。
寄存器原理:
寄存器应具有接收数据、存放数据和输出数据的功能,它由触发器和门电路组成。只有得到“存入脉冲”(又称“存入指令”、“写入指令”)时,寄存器才能接收数据;在得到“读出”指令时,寄存器才将数据输出。
寄存器存放数码的方式有并行和串行两种。并行方式是数码从各对应位输入端同时输入到寄存器中;串行方式是数码从一个输入端逐位输入到寄存器中。
寄存器读出数码的方式也有并行和串行两种。在并行方式中,被读出的数码同时出现在各位的输出端上;在串行方式中,被读出的数码在一个输出端逐位出现。
扩展资料:
寄存器最起码具备以下4种功能。
①清除数码:将寄存器里的原有数码清除。
②接收数码:在接收脉冲作用下,将外输入数码存入寄存器中。
③存储数码:在没有新的写入脉冲来之前,寄存器能保存原有数码不变。
④输出数码:在输出脉冲作用下,才通过电路输出数码。
仅具有以上功能的寄存器称为数码寄存器;有的寄存器还具有移位功能,称为移位寄存器。
寄存器有串行和并行两种数码存取方式。将n位二进制数一次存入寄存器或从寄存器中读出的方式称为并行方式。将n位二进制数以每次1位,分成n次存入寄存器并从寄存器读出,这种方式称为串行方式。并行方式只需一个时钟脉冲就可以完成数据 *** 作,工作速度快,但需要n根输入和输出数据线。串行方式要使用几个时钟脉冲完成输入或输出 *** 作,工作速度慢,但只需要一根输入或输出数据线,传输线少,适用于远距离传输。
参考资料:
先明白定义再说区别和原理:
1、程序存储器(program storage)
在计算机的主存储器中专门用来存放程序、子程序的一个区域。
2、指令寄存器(IR ):用来保存当前正在执行的一条指令。当执行一条指令时,先把它从内存取到数据寄存器(DR)中,然后再传送至IR。指令划分为 *** 作码和地址码字段,由二进制数字组成。为了执行任何给定的指令,必须对 *** 作码进行测试,以便识别所要求的 *** 作。指令译码器就是做这项工作的。指令寄存器中 *** 作码字段的输出就是指令译码器的输入。 *** 作码一经译码后,即可向 *** 作控制器发出具体 *** 作的特定信号。
3、程序计数器(PC):为了保证程序(在 *** 作系统中理解为进程)能够连续地执行下去,CPU必须具有某些手段来确定下一条指令的地址。而程序计数器正是起到这种作用,所以通常又称为指令计数器。在程序开始执行前,必须将它的起始地址,即程序的一条指令所在的内存单元地址送入PC,因此程序计数器(PC)的内容即是从内存提取的第一条指令的地址。当执行指令时,CPU将自动修改PC的内容,即每执行一条指令PC增加一个量,这个量等于指令所含的字节数,以便使其保持的总是将要执行的下一条指令的地址。由于大多数指令都是按顺序来执行的,所以修改的过程通常只是简单的对PC加1。
当程序转移时,转移指令执行的最终结果就是要改变PC的值,此PC值就是转去的地址,以此实现转移。有些机器中也称PC为指令指针IP(Instruction Pointer)
4、地址寄存器:用来保存当前CPU所访问的内存单元的地址。由于在内存和CPU之间存在着 *** 作速度上的差别,所以必须使用地址寄存器来保持地址信息,直到内存的读/写 *** 作完成为止 。�
当CPU和内存进行信息交换,即CPU向内存存/取数据时,或者CPU从内存中读出指令时,都要使用地址寄存器和数据缓冲寄存器。同样,如果我们把外围设备的设备地址作为像内存的地址单元那样来看待,那么,当CPU和外围设备交换信息时,我们同样使用 地址寄存器和数据缓冲寄存器
基本上定义就是区别和应用。
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