Процесор належить допрограмно-керованих пристроїв і призначений для обробки інформації. Обробка інформації здійснюється відповідно до заздалегідь заданої програми. Власне, цей процес виглядає наступним чином: при запуску програма розміщується в оперативній пам'яті, а звідти одна команда за одною надходить в процесор. Крім команд для обчислень потрібні ще й дані, які можуть надходити як відразу з оперативної пам'яті, так і з зовнішніх пристроїв.
В результаті виконання чергової командивиходить результат, який повинен бути десь збережений. І тоді виникає два варіанти - відправити результат в оперативну пам'ять або залишити його всередині процесора, так як, швидше за все, цей результат неостаточний і буде використовуватися в подальших обчисленнях. У першому випадку виникає одне велике «АЛЕ» - на такі обміни з пам'яттю витрачається чимало часу, а, отже, знижується продуктивність системи. У другому випадку процесор повинен містити у своїй структурі елементи пам'яті під назвою - регістри процесора. Це такі пристрої, які служать для прийому, зберігання та передачі многоразрядного двійкового коду даних. Регістри процесора діляться на два типи: регістри загального призначення і спеціалізовані регістри.
Регістри процесора загального призначення служать длязберігання проміжних результатів обчислень. Чим більше всередині процесора таких регістрів, тим він рідше звертається до оперативної пам'яті, тобто не витрачає на це час і, отже, не втрачає в продуктивності. Але з іншого боку число регістрів обмежена площею кристала процесора. Нескінченно збільшувати їх кількість не можна. Регістри, призначені для зберігання даних, як правило, мають розрядність, рівну ширині шини даних. Кожен регістр процесора має своє унікальне ім'я, за допомогою якого до регістру можна звертатися через програмний код.
У кожного зі спеціалізованих регістрів єсвоє особливе призначення. Наприклад, існує регістр, призначений для зберігання адреси команди в оперативній пам'яті, яка повинна бути зчитана при наступному зверненні. Цей регістр так і називається - регістр адреси команди. Ще один приклад спеціалізованого регістру - це регістр ознак. По-іншому його ще називають словом стану процесора (Processor Status Word - скор. PSW). На відміну від всіх інших регістрів процесора, вміст яких розглядається цілком, кожен біт регістра ознак має унікальне ім'я і окреме призначення. Серед ознак для прикладу можна виділити так званий ознака нуля (ознака нульового результату). Якщо в результаті виконання будь-якої команди вийшов нульовий результат, то процесор може «впізнати» про це, проаналізувавши даний біт регістра ознак.
Регістри процесора є дуже швидкоюпам'яттю (навіть швидше, ніж кеш-пам'ять), так як знаходяться в безпосередній близькості від обчислювального ядра і працюють на тактовій частоті внутрішньої шини процесора.
