כיצד רשומות לעבוד במעבד
CPU
הכמות הגדולה ביותר של עבודה מחשב אמיתי מתרחש במעבד. למעבד יש תת-חלקים רבים, כולל יחידה אריתמטית לוגית (ALU), יחידת בקרה (CU) ורשומות. ALU מבצעת חשבון בסיסי ומשווה שני ערכים כדי לקבוע אם הם שווים או אם אחד גדול יותר. CU מנהל את תנועת הנתונים וההוראות במעבד. הרשומות מגיעות בשלושה סוגים: נתונים, כתובות ואינדקס, המתרחשים כמעט בכל ההיבטים של פעולת המעבד. הגודל של הרשומה תלוי במעבד; לפשוטים ביותר יש רישומים שמקבלים 8 או 16 סיביות של נתונים, והמסובכים ביותר מכילים רישומים של 32, 48 או 64 סיביות.
רשומות נתונים
מעבד יכול לעבוד עם נתונים באחד משלושה מצבים: בין שני רישומים, בין רישומים לבין מיקום זיכרון גישה אקראית (RAM) ובין שני מיקומי RAM. מאחר שהמעבד מחובר ישירות לרשומות, הפעילות של שני רישומים היא המהירה ביותר; אלה המתרחשים בין מיקומי RAM הם האיטיים ביותר. כלומר, הכנס שתי רשומות יחד, הוסף רשומה למיקום RAM או הוסף שני מיקומי RAM. על המעבד לטעון תחילה את הנתונים מה - RAM לרשומות לפני שניתן יהיה להשתמש בו; זה לוקח זמן, אבל פעם אחת, הפעולות הבאות של הרישום מבוצעות במהירות. למעבדים פשוטים יש שתי רשומות נתונים; המתקדמים ביותר יש רבים.
רשומות כתובת
כדי מעבד לאחסן ולאחזר נתונים ב- RAM, זה חייב להיות כתובת של זיכרון המידע. פעולות אלה הכרוכות ב- RAM משתמשות ברישומי כתובות זיכרון. המעבד אינו מבצע אריתמטיקה ברישומים אלה; במקום זאת, הוא משתמש בהם כדי לאתר את הנתונים הדרושים לו. לדוגמה, תוכנית מאחסנת את תחילת השם הפרטי שלך במיקום 100, 000 RAM. המעבד מעבד את השם הפרטי שלך על-ידי הזזת מספר 100, 000 ל- Address register, ולאחר מכן מעביר כל אות לרשומת נתונים עד שהוא מגיע לסוף השם.
רשומת אינדקס
מעבד לא יכול לעשות מתמטיקה על רשומות נתונים, למרות שהוא יכול לעשות את זה בעקיפין עם רשומת אינדקס. זה עובד עם רשומות נתונים, המאפשר תוכנית לעבד הליכי משנה מידע ביעילות. כדי לעבד את השם הפרטי שלך, לדוגמה, תוכנית מזיז 100, 000 לרשומת כתובת ואפס לרשומת אינדקס. פעולה על המדדים מוסיפה את ערך המדד לרשומת הנתונים, מאחזרת את אות 100, 000 המיקום. לאחר מכן, התוכנית מגדילה את המדד על ידי אחד, ומקבל את האות הבאה. חזור על תהליך זה עד שתעביר את כל השם. כשלעצמו, שיא המדד עושה מעט מאוד; הערך שלה הוא שזה נותן מהירות ונוחות לכתובת רושמת.
