对计算机处理单元(CPU)上可存储内存的最快访问是处理器寄存器。计算机体系结构将处理器寄存器内存功能设计到CPU缓存中,以便计算机进程定期访问的值可以存储在那里。进程可以基于这些存储的值快速访问和执行由于处理器寄...
对计算机处理单元(CPU)上可存储内存的最快访问是处理器寄存器。计算机体系结构将处理器寄存器内存功能设计到CPU缓存中,以便计算机进程定期访问的值可以存储在那里。进程可以基于这些存储的值快速访问和执行由于处理器寄存器存储在CPU上,它们被认为是存储内存层次结构的顶层,分配通常由变量决定。一旦数据被处理,它就会被还原到缓存、随机存取存储器(RAM)中,或硬盘存储。

中央处理器。
,通用寄存器包含数学值和内存存储地址,有逻辑操作指令的真值条件寄存器,有pi和零等只读值的常量寄存器,还有保存程序计数器的专用寄存器,一种状态寄存器和堆栈指针,用于堆栈内存的使用。控制寄存器包含来自CPU体系结构中的指令集的指令;有几个从RAM获取的指令,以及访问内存缓冲区、内存数据、内存类型范围的CPU电路,和地址。未分配给处理器寄存器的变量存储在RAM中,并加载到读写操作中,但这些操作的处理速度较慢。
了解寄存器和RAM中处理的速度差异,编译器计算机程序的开发人员通常设计他们的程序,使其尽可能多地在处理器寄存器存储器中操作,以便快速地操作函数对于实时编译程序,一种称为线性扫描分配的寄存器分配技术跟踪寄存器操作,并迅速将寄存器计算能力释放回程序。寄存器分配技术试图获得分配给寄存器的尽可能多的程序变量,并使寄存器的最小数量最大化快速编译。
由于许多处理器寄存器用于临时存储变量和指令集,所有程序使用的操作都可以存储起来供CPU操作。在操作中,CPU首先会在寄存器的CPU缓存中查找要在读、写或移动操作中处理的任何数据的副本,然后再查找到2011年为止,大多数CPU都有三个单独的缓存。指令缓存与指令的执行获取有关,一个类似转换的缓冲区加快了虚拟地址到物理地址的地址转换,数据缓存保存了待操作数据的多级层次存储通过处理器寄存器指令集。