Vitajte na [www.pocitac.win] Pripojiť k domovskej stránke Obľúbené stránky
1. Šírka (bitová veľkosť):
* Rôzne architektúry: Základný architektonický rozdiel, ako napríklad 32-bitové oproti 64-bit, diktuje šírku registra. 32-bitový procesor má zvyčajne 32-bitové registre, zatiaľ čo 64-bitový procesor má 64-bitové registre. Toto je najvýznamnejší rozdiel.
* Špecializované registre: Aj v rámci tej istej architektúry môžu niektoré procesory obsahovať registre rôznych veľkostí na špecializované účely. Napríklad niektoré architektúry majú registre, ktoré dokážu držať hodnoty s pohyblivou rádovou čiarkou s predĺženou presnosťou (napr. 80-bitové registre s pohyblivou rádovou čiarkou). Multimediálne rozšírenia (napríklad SSE alebo AVX) často zavádzajú široké registre (128, 256, 512 bitov) špeciálne pre operácie SIMD (jednotlivé inštrukcie, viac údajov).
2. Účel a pomenovanie:
* Všeobecné registre (GPRS): Používajú sa na všeobecnú manipuláciu s údajmi a výpočty. Architektúry sa líšia v tom, koľko GPR poskytujú. Rôzne ISA (architektúry inštruktážnych súprav) majú rôzne konvencie pomenovania a konvencie používania. Napríklad:
* x86/x64 (Intel/amd): Historicky mal X86 obmedzený počet GPRS (EAX, EBX, ECX, EDX, ESI, EDI, ESP, EBP). 64-bitové rozšírenia (X64) významne zvýšili počet (RAX, RBX, RCX, RDX, RSI, RDI, RSP, RBP, R8-R15). Niektoré z nich majú v určitých pokynoch implicitné použitie.
* rameno: Procesory ARM majú väčšiu sadu GPRS (R0-R15), pričom konkrétne registre sa často označujú pre úlohy, ako je ukazovateľ zásobníka (SP) a programové počítadlo (PC).
* risc-v: Risc-V, navrhnutý s čistým a pravidelným registrom, zvyčajne používa registre X0-X31, so štandardnými konvenciami ABI, ktoré definujú úlohy mnohých z nich.
* Špeciálne registre (SPRS): Tieto registre sú venované konkrétnym funkciám súvisiacim s prevádzkou procesora. Príklady zahŕňajú:
* Program Counter (PC) / Ukazovateľ inštrukcií (IP): Drží adresu ďalšieho pokynu, ktorý sa má vykonať.
* Stack ukazovateľ (sp): Ukazuje na vrchol zásobníka.
* ukazovateľ rámca (FP) / Base ukazovateľ (BP): Používa sa na odkazy na miestne premenné v rámci funkcie.
* Stav registra / príznaky Register: Obsahuje stavové bity (príznaky) označujúce výsledky aritmetických a logických operácií (napr. Zero Vlaj, príznak pretečenia, príznak pretečenia). Môže tiež obsahovať kontrolné bity na povolenie/deaktiváciu prerušenia.
* jednotka správy pamäte (MMU) registruje: Ovládajte mapovanie a ochranu virtuálnej pamäte.
* Cache Control registruje: Konfigurujte a spravujte vyrovnávaciu pamäť procesora.
* prerušenie registrov radiča: Spravujte manipuláciu s prerušením.
3. Prístupnosť:
* Užívateľský režim vs. režim jadra: Niektoré registre sú prístupné iba v režime jadra (privilegovaný režim operačného systému). Je to nevyhnutné pre bezpečnosť a stabilitu systému. Programy užívateľského režimu sú obmedzené na priame úpravy registrov, ktoré riadia funkcie kritických systémov.
* Obmedzenia súpravy inštrukcií: Niektoré pokyny môžu byť schopné fungovať iba na podskupine registrov. Staršie architektúry mali v tomto ohľade často viac obmedzení.
4. Fyzická implementácia:
* sram, žabky, atď.: Zatiaľ čo * logická * funkcia registra je konzistentná (drží hodnotu), základná fyzická implementácia sa môže líšiť. Registre sa zvyčajne implementujú pomocou statického RAM (SRAM) alebo žabiek, ktoré poskytujú rýchly prístup. Presná použitá technológia sa však môže líšiť v závislosti od faktorov, ako je rýchlosť, spotreba energie a výrobný proces.
v súhrne:
Procesory určite robia nie Použite rovnaký typ registrov. Registre sa líšia v ich:
* veľkosť (šírka): (32-bitové, 64-bitové, 128-bitové atď.)
* Účel: (Všeobecné účely vs. špeciálne účely)
* pomenovanie: (X86/X64 vs. ARM vs. RISC-V)
* prístupnosť: (Režim používateľa verzus režim jadra)
* Fyzická implementácia: (SRAM, žabky, atď.)
Konkrétna súprava registra je kľúčovým aspektom architektúry inštrukcií procesora (ISA), ktorá definuje, ako je procesor naprogramovaný. ISA, mikroarchitektúra a výrobný proces prispievajú k rozmanitosti implementácií registrov.