本文目录
- 简述CPU内有哪些主要寄存器及作用
- 寄存器在计算机里面起个什么作用
- 寄存器有什么用
- 在CPU中,指令寄存器的作用是
- 电脑中的”寄存器”是什么不何作用
- 寄存器是什么 有什么作用
- 举出CPU中6个主要寄存器的名称及功能
简述CPU内有哪些主要寄存器及作用
1、数据寄存器数据寄存器主要用来保存操作数和运算结果等信息,从而节省读取操作数所需占用总线和访问存储器的时间。2、变址寄存器32位CPU有2个32位通用寄存器ESI和EDI。其低16位对应先前CPU中的SI和DI,对低16位数据的存取,不影响高16位的数据。寄存器ESI、EDI、SI和DI称为变址寄存器(Index Register),它们主要用于存放存储单元在段内的偏移量,用它们可实现多种存储器操作数的寻址方式,为以不同的地址形式访问存储单元提供方便。变址寄存器不可分割成8位寄存器。作为通用寄存器,也可存储算术逻辑运算的操作数和运算结果。它们可作一般的存储器指针使用。在字符串操作指令的执行过程中,对它们有特定的要求,而且还具有特殊的功能。3、指针寄存器32位CPU有2个32位通用寄存器EBP和ESP。其低16位对应先前CPU中的SBP和SP,对低16位数据的存取,不影响高16位的数据。寄存器EBP、ESP、BP和SP称为指针寄存器(Pointer Register),主要用于存放堆栈内存储单元的偏移量,用它们可实现多种存储器操作数的寻址方式,为以不同的地址形式访问存储单元提供方便。指针寄存器不可分割成8位寄存器。作为通用寄存器,也可存储算术逻辑运算的操作数和运算结果。它们主要用于访问堆栈内的存储单元,并且规定:BP为基指针(Base Pointer)寄存器,通过它减去一定的偏移值,来访问栈中的元素;SP为堆栈指针(Stack Pointer)寄存器,它始终指向栈顶。说明:因栈的生长方向是从高地址向低地址生长,所以,进栈时,sp自减;出栈时,sp自增;4、段寄存器段寄存器是根据内存分段的管理模式而设置的。内存单元的物理地址由段寄存器的值和一个偏移量组合而成的,这样可用两个较少位数的值组合成一个可访问较大物理空间的内存地址。5、指令指针寄存器32位CPU把指令指针扩展到32位,并记作EIP,EIP的低16位与先前CPU中的IP作用相同。指令指针EIP、IP(Instruction Pointer)是存放下次将要执行的指令在代码段的偏移量。在具有预取指令功能的系统中,下次要执行的指令通常已被预取到指令队列中,除非发生转移情况。所以,在理解它们的功能时,不考虑存在指令队列的情况。在实方式下,由于每个段的最大范围为64K,所以,EIP中的高16位肯定都为0,此时,相当于只用其低16位的IP来反映程序中指令的执行次序。6、标志寄存器
寄存器在计算机里面起个什么作用
移位寄存器中的数据可以在移位脉冲作用下依次逐位右移或左移,数据既可以并行输入、并行输出,也可以串行输入、串行输出,还可以并行输入、串行输出,或串行输入、并行输出,十分灵活,用途也很广。
寄存器就是一种常用的时序逻辑电路,但这种时序逻辑电路只包含存储电路。寄存器的存储电路是由锁存器或触发器构成的,因为一个锁存器或触发器能存储1位二进制数,所以由N个锁存器或触发器可以构成N位寄存器。寄存器是中央处理器内的组成部分。寄存器是有限存储容量的高速存储部件,它们可用来暂存指令、数据和位址。
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在数字电路中,用来存放二进制数据或代码的电路称为寄存器。寄存器是由具有存储功能的触发器组合起来构成的。一个触发器可以存储1位二进制代码,存放门位二进制代码的寄存器需用逐个触发器来构成。
对寄存器中的触发器只要求它们具有置1,置0的功能即可,因而无论是用电平触发的触发器,还是用脉冲触发或边沿触发的触发器,都可以组成寄存器。
由电平触发的动作特点可知,在CLK高电平期间,Q端的状态跟随D端状态的改变而改变;CLK变成低电平以后,Q端将保持CLK变为低电平时刻D端的状态。
74HC175则是用CMOS边沿触发器组成的4位寄存器,根据边沿触发的动作特点可知,触发器输出端的状态仅仅取决于CLK上升沿到达时刻D端的状态。可见,虽然74LS75和74HC175都是4位寄存器,但由于采用了不同结构类型的触发器,所以动作特点是不同的。
寄存器有什么用
寄存器的主要作用是用来暂时存放参与运算的数据和运算结果,具有接收数据、存放数据和输出数据的功能。寄存器拥有非常高的读写速复度,在寄存器之间的数据传送非常制快。一个触发器司以存放一位二进制代码,若要存放N位二进制数码,则需用N个触发器。
在计算机及其他计算系统中,寄存器是一种非常重要的、必不可少的数字电路百苛件,它通常由触发器(D触发器)和门电路组成。得到“存人脉冲”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。
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寄存器有串行和并行度两种数码存取方式
1、并行方式
将凡位二进制数一次存人寄存器或从寄存器中读出的方式。将n位二进制数以每次l位,分成n次存人寄存器并从寄存器读问出。并行方式只需一个时钟脉冲就可以完成数据操作,工作速度快,但需要n根输入和输出数据线。
2、串行方式
数码从一个输入端逐位输入到寄存器中。要使用几个时钟脉冲完成输入或输出操作,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。
在CPU中,指令寄存器的作用是
指令寄存器用于暂存当前正在执行的指令。指令寄存器的时钟信号是clk,在clk的上升沿触发。指令寄存器将数据总线送来的指令存入16位的寄存器中。
但并不是每次数据总线上的数据都需要寄存,因为数据总线上有时传输指令,有时传输数据。由CPU状态控制器的 Ir-ena信号控制数据是否需要寄存。复位时,指令寄存器被清零。
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指令寄存器可以在移入一条新的指令的同时,将当前指令保持在它的输出端口。可用这个寄存器来指定所要执行的操作和选择测试数据寄存器。当TAP接收到一条指令寄存器扫描指令时,对指令寄存器进行读取。在指令寄存器工作过程中,来自TAP的控制信号选择指令寄存器的输出驱动TDO管脚。
指令寄存器的功能由三部分构成:扫描移位寄存器、保持寄存器与译码逻辑。扫描移位寄存器从TDI端扫描移入当前指令代码;保持寄存器对当前指令代码进行保持;译码逻辑根据当前指令代码,产生相应的数据寄存器控制信号。三部分的运行控制信号均来自TAP控制器。
电脑中的”寄存器”是什么不何作用
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。
寄存器是什么 有什么作用
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、数据和地址。
寄存器是CPU的组成部分,因为在CPU内,所以CPU对其读写速度是最快的,不需要IO传输。但同时也决定了此类寄存器数量非常有限,有限到几乎每个存储都有自己的名字,而且有些还有多个名字。
寄存器的作用主要是:
可将寄存器内的数据执行算术及逻辑运算;
存于寄存器内的地址可用来指向内存的某个位置,即寻址;
可以用来读写数据到电脑的周边设备。
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寄存器的功能十分重要,CPU对存储器中的数据进行处理时,往往先把数据取到内部寄存器中,而后再作处理。
外部寄存器是计算机中其它一些部件上用于暂存数据的寄存器,它与CPU之间通过“端口”交换数据,外部寄存器具有寄存器和内存储器双重特点。有些时候我们常把外部寄存器就称为“端口”,这种说法不太严格,但经常这样说。
参考资料:百度百科-寄存器
举出CPU中6个主要寄存器的名称及功能
1. 数据寄存器数据寄存器(Data Register,DR)又称数据缓冲寄存器,其主要功能是作为CPU和主存、外设之间信息传输的中转站,用以弥补CPU和主存、外设之间操作速度上的差异。数据寄存器用来暂时存放由主存储器读出的一条指令或一个数据字;反之,当向主存存入一条指令或一个数据字时,也将它们暂时存放在数据寄存器中。数据寄存器的作用是 :(1)作为CPU和主存、外围设备之间信息传送的中转站;(2)弥补CPU和主存、外围设备之间在操作速度上的差异;(3)在单累加器结构的运算器中,数据寄存器还可兼作操作数寄存器。2. 指令寄存器指令寄存器(Instruction Register,IR)用来保存当前正在执行的一条指令。当执行一条指令时,首先把该指令从主存读取到数据寄存器中,然后再传送至指令寄存器。指令包括操作码和地址码两个字段,为了执行指令,必须对操作码进行测试,识别出所要求的操作,指令译码器(Instruction Decoder,ID)就是完成这项工作的。指令译码器对指令寄存器的操作码部分进行译码,以产生指令所要求操作的控制电位,并将其送到微操作控制线路上,在时序部件定时信号的作用下,产生具体的操作控制信号。指令寄存器中操作码字段的输出就是指令译码器的输入。操作码一经译码,即可向操作控制器发出具体操作的特定信号。3. 程序计数器程序计数器(Program Counter,PC)用来指出下一条指令在主存储器中的地址。在程序执行之前,首先必须将程序的首地址,即程序第一条指令所在主存单元的地址送入PC,因此PC的内容即是从主存提取的第一条指令的地址。当执行指令时,CPU能自动递增PC的内容,使其始终保存将要执行的下一条指令的主存地址,为取下一条指令做好准备。若为单字长指令,则(PC)+1àPC,若为双字长指令,则(PC)+2àPC,以此类推。但是,当遇到转移指令时,下一条指令的地址将由转移指令的地址码字段来指定,而不是像通常的那样通过顺序递增PC的内容来取得。因此,程序计数器的结构应当是具有寄存信息和计数两种功能的结构。4. 地址寄存器地址寄存器(Address Register,AR)用来保存CPU当前所访问的主存单元的地址。由于在主存和CPU之间存在操作速度上的差异,所以必须使用地址寄存器来暂时保存主存的地址信息,直到主存的存取操作完成为止。当CPU和主存进行信息交换,即CPU向主存存入数据/指令或者从主存读出数据/指令时,都要使用地址寄存器和数据寄存器。如果我们把外围设备与主存单元进行统一编址,那么,当CPU和外围设备交换信息时,我们同样要使用地址寄存器和数据寄存器。5. 累加寄存器累加寄存器通常简称累加器(Accumulator,AC),是一个通用寄存器。累加器的功能是:当运算器的算术逻辑单元ALU执行算术或逻辑运算时,为ALU提供一个工作区,可以为ALU暂时保存一个操作数或运算结果。显然,运算器中至少要有一个累加寄存器。6. 程序状态字寄存器程序状态字(Program Status Word,PSW)用来表征当前运算的状态及程序的工作方式。程序状态字寄存器用来保存由算术/逻辑指令运行或测试的结果所建立起来的各种条件码内容,如运算结果进/借位标志(C)、运算结果溢出标志(O)、运算结果为零标志(Z)、运算结果为负标志(N)、运算结果符号标志(S)等,这些标志位通常用1位触发器来保存。