Registrid
Iga protsessor sisaldab teatud komplekti registreid. Registri mahtu, st bittide arvu (tüüpiliselt 8, 16, 32 või 64 bitti) nimetatakse protsessori parallelismiks.
Registreid klassifitseeritakse tavaliselt järgmiselt:
Üldotstarbelised registrid. Neile saab ligi assembler programmiga ja need on mõeldud juhendite poolt kasutatavate andmete ja/või operandide hoidmiseks. Vahel jagatakse üldotstarbelised registrid omakorda püsikomaregistriteks ja ujukomaregistriteks.
Spetsialiseeritud registrid, millel on täita mõned spetsiaalsed funktsioonid protsessori töös.
Registrifail on tavaliselt ühendatud aadressisiini ja andmesiiniga.
Peamised "spetsialiseeritud" registrid, mis tavaliselt esinevad kaasaegsetes protsessorites, on muuhulgas järgmised:
Käsuloendur (PC): sisaldab mäluploki aadressi, kust tuleb teostada järgmise juhendi lugemist. Selle käivitab programmaator operatsioonisüsteemi poolt ning seda värskendatakse automaatselt protsessori poolt.
Käsuregister (IR): sisaldab mälust käsu hankimise etapil loetud käske
Mäluaadresside register (MAR): sisaldab mälupesade aadresse, mille poole protsessor jooksvalt pöördub
Mäluandmete register (MDR): sisaldab mälust loetud või mällu kirjutamiseks määratud andmeid
Olekuregister (SR): sisaldab protsessori tehete teostamise olekut .
Pinuviit (SP): haldab mälu seda osa, mida kasutatakse pinuna.
Protsessori arhitektuur
Ühesiiniline arhitektuur
Protsessori sisemine arhitektuur võib olla üles ehitatud ühesiinilise arhitektuurina. Sellisel juhul kõigi üldotstarbeliste registrite sisend- kui ka väljundliinid ja kõik ALU sisendid on ühendatud üheleainsale siinile. Muud ALU sisendid on ühendatud vahemälu registriga (joonisel tähistatud Y)
Operatsioonid, mis vajavad kaht operandi, teostatakse kaheastmeliselt: esimene operand on laetud siini kaudu registrisse Y. Seejärel järgneva sammu ajal viiakse teine operand siinile sel viisil, et mõlemad operandid oleksid saadaval kui ALU sisendid.
ALU väljundid on tavaliselt ühendatud väljundregistrisse (joonisel tähistatud Z), kust me saame lugeda tulemuse ning on võimalik kirjutada see registrisse.
Ühesiiniline arhitektuur
|