O processador está entrecontrolados por software e foi projetado para processar informações. O processamento da informação é realizado de acordo com um programa predeterminado. Na verdade, esse processo é o seguinte: na inicialização, o programa é colocado na RAM e, a partir daí, um comando após o outro entra no processador. Além das instruções de computação, também são necessários dados, que podem vir diretamente da RAM e de dispositivos externos.
Como resultado do próximo comandoresulta um resultado que deve ser salvo em algum lugar. E então surgem duas opções - enviar o resultado para a RAM ou deixá-lo dentro do processador, pois, provavelmente, esse resultado não é final e será usado em cálculos adicionais. No primeiro caso, existe um grande "MAS" - é gasto um tempo considerável nessas trocas com memória e, consequentemente, o desempenho do sistema diminui. No segundo caso, o processador deve conter em sua estrutura elementos de memória chamados registradores de processador. Estes são os dispositivos usados para receber, armazenar e transmitir um código de dados binários de vários bits. Os registros do processador são divididos em dois tipos: registros de uso geral e registros especializados.
Registradores de processador de uso geral são usados paraarmazenando resultados de cálculos intermediários. Quanto mais esses registros são registrados no processador, menos frequentemente ele acessa a RAM, ou seja, ele não gasta tempo com ele e, portanto, não perde desempenho. Mas, por outro lado, o número de registros é limitado pela área do chip do processador. É impossível aumentar seu número indefinidamente. Os registros destinados ao armazenamento de dados, em regra, têm uma capacidade igual à largura do barramento de dados. Cada registro do processador possui seu próprio nome exclusivo, com a ajuda do qual o registro pode ser acessado através do código do programa.
Cada um dos registros especializados possuiseu propósito especial. Por exemplo, existe um registro projetado para armazenar o endereço de um comando na RAM, que deve ser lido na próxima vez em que for acessado. Este registro é chamado de registro de endereço de comando. Outro exemplo de um registro especializado é o registro de atributo. De outra maneira, também é chamado de status do processador de texto (Processor Status Word - abreviado. PSW). Diferentemente de todos os outros registradores de processador, cujo conteúdo inteiro é considerado, cada bit do registrador de atributo tem um nome exclusivo e uma finalidade separada. Entre os sinais, por exemplo, podemos distinguir o chamado sinal de zero (sinal de resultado zero). Se, como resultado da execução de um comando, for obtido um resultado zero, o processador pode "descobrir" sobre ele analisando esse bit do registro de atributo.
Registradores de CPU são muito rápidosmemória (ainda mais rápida que a memória cache), pois estão muito próximas ao núcleo da computação e operam na frequência de clock do barramento do processador interno.