registros del cpu

Registros de la CPU

1er búsqueda:

Para poder hacer estas cosas, es obvio que la CPU necesita almacenar algunos datos temporalmente. Debe recordar la posición de la última instrucción de forma que sepa dónde ir a buscar la siguiente. Necesita almacenar instrucciones y datos temporalmente mientras una instrucción está siendo ejecutada. En otras palabras, la CPU necesita una pequeña memoria interna. En la estructura interna de la CPU se indican los caminos de transferencia de datos y de control lógico, que incluyen un elemento con el rótulo bus interno de la CPU. Este elemento es necesario para transferir datos entre los diversos registros y la ALU, ya que ésta en realidad sólo opera con datos de la memoria interna de la CPU. La figura muestra también los elementos básicos típicos de la ALU. Dentro de la CPU hay una memoria interna compuesta por un conjunto de registros. Los registros de la CPU son:

- Registros visibles al usuario: Permiten al programador de lenguaje de máquina o ensamblador minimizar las referencias a memoria principal optimizando el uso de los registros.

- Registros de control: Son utilizados por la unidad de control para controlar el funcionamiento de la CPU y por programas privilegiados del sistema para controlar la ejecución de programas.
- Registro de estado: Se utiliza para tomar decisiones en función de operaciones realizadas. 

- Registro puntero a pila: El registro puntero a pila permite almacenar la dirección de acceso a la memoria pila. Veremos su funcionamiento al tratar las subrutinas.

2da búsqueda:

En arquitectura de ordenadores, un registro es una memoria de alta velocidad y poca capacidad, integrada en el microprocesador, que permite guardar transitoriamente y acceder a valores muy usados, generalmente en operaciones matemáticas.

Los registros de datos son usados para guardar números enteros. En algunas computadoras antiguas, existía un único registro donde se guardaba toda la información, llamado acumulador.

Los registros de memoria son usados para guardar exclusivamente direcciones de memoria. Eran muy usados en la arquitectura Harvard, ya que muchas veces las direcciones tenían un tamaño de palabra distinto que los datos.

Los registros de propósito general (en inglés GPRs o General Purpose Registers) pueden guardar tanto datos como direcciones. Son fundamentales en la arquitectura de von Neumann. La mayor parte de las computadoras modernas usa GPR.

Los registros de coma flotante son usados para guardar datos en formato de coma flotante.

Los registros constantes tienen valores creados por hardware de sólo lectura. Por ejemplo, en MIPS el registro cero siempre vale 0.

Los registros de propósito específico guardan información específica del estado del sistema, como el puntero de pila o el registro de estado.

tambien existen registros banderas y de base

3. búsqueda:

Los registros del procesador se emplean para controlar instrucciones en ejecución, manejar direccionamiento de memoria y proporcionar capacidad aritmética. Los registros son direccionables por medio de un nombre. Los bits por convención, se numeran de derecha a izquierda, como en:

... 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Los registros internos del procesador se puede clasificar en 6 tipos diferentes 

Registros de segmento

Registros de propósito general

Registros de apuntadores

Registros de banderas

Registros de Puntero de instrucción

Registros de Pila

Registros de segmento 

Un registro de segmento tiene 16 bits de longitud y facilita un área de memoria para direccionamiento conocida como el segmento actual.

Registro CS. El DOS almacena la dirección inicial del segmento de código de un programa en el registro CS. Esta dirección de segmento, mas un valor de desplazamiento en el registro apuntador de instrucción (IP), indica la dirección de una instrucción que es buscada para su ejecución

Registro DS. La dirección inicial de un segmento de datos de programa es almacenada en el registro DS. En términos sencillos, esta dirección, mas un valor de desplazamiento en una instrucción, genera una referencia a la localidad de un byte especifico en el segmento de datos.

Registro SS. El registro SS permite la colocación en memoria de una pila, para almacenamiento temporal de direcciones y datos. El DOS almacena la dirección de inicio del segmento de pila de un programa en le registro SS. Esta dirección de segmento, mas un valor de desplazamiento en el registro del apuntador de pila (SP), indica la palabra actual en la pila que esta siendo direccionada.

Registros ES. Alguna operaciones con cadenas de caracteres (datos de caracteres) utilizan el registro extra de segmento para manejar el direccionamiento de memoria. En este contexto, el registro ES esta asociado con el registro DI (índice). Un programa que requiere el uso del registro ES puede inicializarlo con una dirección de segmento apropiada.

Registros FS y GS. Son registros extra de segmento en los procesadores 80386 y posteriores. 

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Registros de propósito general. 

Los registros de propósito general AX, BX, CX y DX son los caballos de batalla del sistema. Son únicos en el sentido de que se puede direccionarlos como una palabra o como una parte de un byte. El ultimo byte de la izquierda es la parte "alta", y el ultimo byte de la derecha es la parte "baja". Por ejemplo, el registro CX consta de una parte CH (alta) y una parte Cl (baja), y usted puede referirse a cualquier parte por su nombre.

Registro AX. El registro AX, el acumulador principal, es utilizado para operaciones que implican entrada/salida y la mayor parte de la aritmética. Por ejemplo, las instrucciones para multiplicar , dividir y traducir suponen el uso del AX. También, algunas operaciones generan código mas eficiente si se refieren al AX en lugar de a los otros registros.

Registro BX. El BX es conocido como el registro base ya que es el único registro de propósito general que puede ser índice para direccionamiento indexado. También es común emplear el BX para cálculos.

Registro DX. El DX es conocido como l registro de datos. Alguna operaciones de entrada/salida requieren uso, y las operaciones de multiplicación y división con cifras grandes suponen al DX y al AX trabajando juntos.

bibliografia: 
http://www.oocities.org/mx/antrahxg/documentos/org_comp/registro.html
http://es.wikipedia.org/wiki/Registro_(hardware)
http://www.portalhuarpe.com.ar/Medhime20/Sitios%20con%20Medhime/Computaci%C3%B3n/COMPUTACION/Menu/modulo%205/5-6.htm