操作數寄存器英文解釋翻譯、操作數寄存器的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【計】 operand register
分詞翻譯:
操的英語翻譯:
act; hold
作數的英語翻譯:
be valid; count
寄存器的英語翻譯:
register
【計】 R; RALU; register
【化】 memory; registor
專業解析
操作數寄存器(Operand Register)是計算機中央處理器(CPU)中的一種關鍵硬件組件,專門用于在指令執行過程中臨時存儲操作數(Operand)。操作數指參與運算的數據對象,例如被加數、加數、被移動的數據等。該寄存器作為CPU與算術邏輯單元(ALU)之間的高速數據中轉站,直接參與運算過程。
術語解析
-
漢語釋義
“操作數寄存器”由三部分構成:
- 操作數:指指令中指定的運算對象(數據或地址);
- 寄存器:一種高速存儲單元,用于暫存數據或指令;
- 整體含義為“存儲待處理數據的專用寄存器”。
-
英文對應
英文術語Operand Register 中:
- Operand 源自拉丁語 operandum(意為“被操作的事物”);
- Register 指硬件層面的微型存儲電路,讀寫速度遠高于内存。
功能與重要性
- 數據暫存:在執行如加法(
ADD
)、比較(CMP
)等指令時,從内存或其它寄存器中提取的操作數首先加載至此,等待ALU處理。
- 提升效率:通過減少CPU直接訪問内存的次數,顯著縮短指令周期(例如在RISC架構中,運算指令默認從寄存器讀取操作數)。
- 流水線支持:在多級流水線設計中,操作數寄存器确保運算單元能持續獲得輸入數據,避免空轉等待。
典型應用場景
以彙編指令 ADD R1, R2
為例:
- 操作數寄存器接收寄存器
R2
的值;
- ALU 從操作數寄存器中讀取該值,與
R1
的值相加;
- 結果寫回目标寄存器
R1
。
權威參考來源
-
IEEE 标準術語定義:
IEEE Std 610.12-1990《計算機工程術語》将操作數寄存器歸類為“執行單元的數據輸入緩存”。
IEEE Xplore Digital Library
-
計算機體系結構經典教材:
David A. Patterson 與 John L. Hennessy 在《計算機組成與設計:硬件/軟件接口》中強調其在數據通路中的核心作用。
Elsevier 教材頁
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ARM 架構文檔:
ARMv8-A 手冊明确描述通用寄存器(如X0-X30)作為操作數寄存器的使用規範。
ARM 開發者文檔
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維基百科寄存器條目:
“操作數寄存器是CPU内部暫存待處理數據的臨時存儲位置,直接影響指令執行速度”。
Wikipedia: Processor register
網絡擴展解釋
操作數寄存器是計算機體系結構中的一個關鍵組件,主要用于在指令執行過程中臨時存儲參與運算的數據(即操作數)。以下是詳細解釋:
1. 基本定義
操作數寄存器是CPU内部的一種高速存儲單元,專門用于存放當前指令需要處理的操作數。這些操作數可能來自内存、其他寄存器或立即數(指令中直接包含的數據)。
2. 核心功能
- 暫存數據:在執行算術邏輯運算(如ADD、SUB)時,操作數寄存器會臨時保存從内存或寄存器中讀取的源操作數。
- 傳遞數據到ALU:運算前,操作數寄存器将數據傳遞給算術邏輯單元(ALU)進行處理。
- 緩存結果:某些架構中,運算結果也會先暫存于操作數寄存器,再寫回目标寄存器或内存。
3. 與其他寄存器的區别
- 指令寄存器:存放當前執行的指令(如操作碼),而非數據。
- 地址寄存器:專門存儲内存地址,用于訪存操作。
- 通用寄存器:用途更廣泛,而操作數寄存器通常專用于指令執行階段的數據暫存。
4. 實際應用示例
在x86架構中:
- EAX/EBX/ECX/EDX等通用寄存器常作為操作數寄存器使用。例如指令
ADD EAX, EBX
中,EAX和EBX分别存儲兩個操作數。
- 部分複雜指令可能涉及多個操作數寄存器協作(如向量運算)。
5. 與指令執行流程的關系
在典型的五級流水線中,操作數寄存器活躍于執行階段:
取指 → 譯碼 → [操作數存入寄存器] → 執行 → 訪存 → 寫回
建議結合《計算機組成與設計》等教材或Intel/ARM手冊進一步學習具體架構的實現差異。
分類
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