寄存器

寄存器是内置于 CPU 中的临时存储区域。有些寄存器供内部使用，无法从 处理器 外部访问，而其他寄存器则可由用户访问。大多数现代 CPU 架构 都包含这两种寄存器。

内部寄存器包括指令寄存器（IR）、内存缓冲寄存器（MBR）、内存数据寄存器（MDR）和内存地址寄存器（MAR）。指令寄存器从程序计数器（PC）中获取指令，并在处理器执行每条指令时保存该指令。内存寄存器用于将数据从 内存 传递到处理器。内部寄存器中的数据保存时间非常短，因为它们通常保存数据的时间不到一毫秒。

用户可访问的寄存器比内部寄存器大，通常也能保存数据更长时间。例如，数据寄存器可以存储当前运行程序所引用的单个值。地址寄存器包含内存地址，这些地址引用系统 RAM 中的不同内存块。现在，许多 CPU 都有通用寄存器（GPR），其中可以包含数据和内存地址。

寄存器的数量和大小会因 CPU 架构而异。有些处理器有 8 个寄存器，而另一些则有 16 个、32 个或更多。多年来，寄存器一直是 32 位的，但现在许多寄存器的大小为 64 位。64 位处理器需要 64 位寄存器，因为这使 CPU 能够访问 64 位内存地址。64 位寄存器还可以存储 64 位指令，而 32 位寄存器无法加载这些指令。因此，为 32 位处理器编写的大多数 程序 都可以在 64 位计算机上运行，而 64 位程序无法向后兼容 32 位计算机。