CPUregisterene

CPUregisterene er en gruppe svært raske lagringsenheter inne i prosessoren som holder data, adresser og kontrollinformasjon som brukes av instruksjonene under kjøring. De gir rask tilgang og reduserer behovet for å hente informasjon fra langsommere minne.

Typene av CPUregisterene varierer mellom arkitekturer, men deles ofte inn i generelle og spesialiserte registre. Generelle formålsregistre brukes av programmer til aritmetikk og dataoperasjoner, og antallet og navnene på disse registrene varierer mellom for eksempel x86-, ARM- og RISC-arkitekturer. Eksempler er på x86-familien RAX, RBX, RCX og RDX i lengre 64-bit utgaver, mens ARM har R0–R12, SP (stack pointer), LR (link register) og PC (program counter). Spesialregistre omfatter blant annet programteller (eller instruksjonspeker) som holder adressen til neste instruksjon, stakkpeker (SP), og statusregistre som inneholder avbrudds- og aritmetikkflagg (for eksempel nullflagg, tegnflagg osv.). I tillegg finnes registre for flyttallsoperasjoner og SIMD (for eksempel x87-registere eller XMM/YMM/ZMM-registere i moderne x86).

Noen arkitekturer har også kontrollregistre og minneadministrasjonsregistrene som styrer minneoversettelse og beskyttelsesmekanismer. Moderne prosessorer bruker ofte registernavngivning og en registerfil som inneholder både arkitekturelle registre og, i pregede tilfeller, et antall fysiske registre som muliggjør renaming for å unngå false avhengigheter i ut-av-rekkene utførelse.

CPUregisterene spiller en sentral rolle i hastighet og effektivitet, fordi avansert udet- og ut-av-orden kjøring er avhengig av hurtig tilgang til riktige registre i stedet for å stole på langsomme minneenheter.