بخش میکروپروسسورها Microprocessor (ریزپردازنده)

فقط تا (15 رجیستر) در میکرو پروسِسورها Microprocessor قابل استفاده هستند

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

نکته: در میکرو پروسِسورها Microprocessor بیت های داده ای که رجیستر می تواند نگه دارد از یکی به دیگری متفاوت است. این می تواند یک ثبات 8 بیتی یا 32 بیتی یا 64 بیتی باشد. در حالت‌های مختلف کار می‌کند تا وظایف بزرگ‌تر به کارهای کوچک‌تر تقسیم شوند و انواع مختلف داده‌ها را می‌توان بارگیری کرد و در سیستم کار کرد. داده ها می توانند از هر نوع باشند و حافظه نیز می تواند متفاوت باشد. 

هنگامی که میکرو پروسِسورها Microprocessor یک دستورالعمل را بر روی انواع مختلف داده ها اجرا می کنند، به آن پردازنده برداری می گویند.در بسیاری از میکرو پروسِسورها Microprocessor، یک ثبت شبه به سیستم اضافه می شود که همیشه هنگام واکشی داده ها، صفر را برمی گرداند. این به ساده‌سازی گره‌های نمایه‌سازی در سیستم کمک می‌کند و نمی‌تواند در صورت نیاز به داده بازنویسی کند. بنابراین اغلب نمی توان تعیین کرد که چه تعداد ثبات در یک پردازنده قابل استفاده است. وقتی 16 رجیستر وجود دارد، می توان گفت که فقط 15 رجیستر در میکرو پروسِسورها Microprocessor قابل استفاده هستند.

رجیسترها داده های باینری را به عنوان ورودی دریافت می کنند، داده های موجود را با آنها بررسی می کنند و ورودی را پردازش می کنند و خروجی را به عنوان خروجی باینری به سیستم تحویل می دهند. اکنون یک کپی از خروجی در رجیستر ذخیره می شود. این به سیستم کمک می کند تا داده ها را برای پردازش سریعتر واکشی کند.رجیسترها بر اساس عملکرد و رفتارشان طبقه بندی می شوند. می توان آن را فقط خواندن یا فقط نوشتن، یک بار نوشتن و بازنشانی به پاک کردن داده ها، نوشتن بسیاری، خواندن برای پاک کردن، نوشتن برای پاک کردن، و محافظت در سیستم. بر اساس این قابلیت ها، رجیسترها در سیستم انتخاب می شوند تا برای اهداف خاصی در میکرو پروسِسورها Microprocessor کار کنند.

در میکرو پروسِسورها Microprocessor رجیسترهای قابل دسترسی کاربر که توسط دستورالعمل‌های ماشین نوشته می‌شوند و به ثبت‌های داده و آدرس تقسیم می‌شوند. ثبت داده ها اعداد، کاراکترها و آرایه ها را در سیستم نگه می دارند. رجیسترهای آدرس آدرس ها را ذخیره می کنند و می توانند به حافظه اصلی سیستم دسترسی داشته باشند.رجیسترهای همه منظوره هم به عنوان ثبت داده و هم به عنوان ثبت آدرس عمل می کنند. در برخی موارد، آنها اعداد شناور را نیز ذخیره می کنند.در میکرو پروسِسورها Microprocessorرجیسترهای وضعیت، مقادیر منطقی اجرای یا عدم اجرای دستور را در سیستم ذخیره می کنند.اعداد شناور در ثبات های ممیز شناور و صفر، یک یا پی در ثبات های ثابت ذخیره می شوند.دستورالعمل‌های برداری در ثبات‌های برداری ذخیره می‌شوند و ثبات‌های هدف ویژه وضعیت برنامه سیستم را دارند. این شامل یک شمارنده برنامه و ثبت وضعیت است.رجیسترهای خاص مدل یا رجیسترهای مخصوص ماشین دارای داده ها و تنظیمات پردازنده در سیستم هستند. آنها خاص هستند و نمی توانند به عنوان استاندارد برای پردازنده ساخته شوند.ثبات های دستورالعمل دارای دستورالعمل هایی هستند که باید در یک زمان اجرا شوند و همچنین برخی از ثبات ها اطلاعات را از RAM برای ذخیره داده ها در سیستم واکشی می کنند. آنها ثبت بافر حافظه و ثبت آدرس حافظه نامیده می شوند.ثبت معماری برای نرم افزار معماری قابل مشاهده است و فقط مربوط به نرم افزار کار می کند.همچنین، رجیسترهای سخت افزاری وجود دارند اما خارج از  میکرو پروسِسورها Microprocessor کار می کنند و عملیات مربوط به سخت افزار سیستم را انجام می دهند.کارایی سیستم را می توان با افزودن تعداد رجیسترها افزایش داد تا اهداف مختلفی در سیستم انجام شود. کامپایلرها با بهبود بهینه سازی کد، کارایی را بهبود می بخشند. رجیسترهای هدف ویژه می توانند برای انجام برخی وظایف خاص در سیستم کد گذاری شوند.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک