【CPU中的主要寄存器】

(1)数据缓冲寄存器(DR) 数据缓冲寄存器用来暂时存放算术逻辑运算单元(ALU)运算结果，或由数据存绪器读出的一个数据字，或来自外部接口的一个数据字，缓冲寄存器的作用是：

① 作为ALU 运算结果和通用寄存器之间信息传送中时间上的缓冲；

② 补偿 CPU 和内存、外围设备之间在操作速度上的差别。

(2)指令寄存器(IR) 指令寄存器用来保存当前正在执行的一条指令。当执行一条指令时，先把它从指令存储器(简称指存)读出，然后再传送至指令寄存器。指令划分为操作码和地址码字段，由二进制数字组成。为了执行任何给定的指令，必须对操作码进行测试，以便识别所要求的操作。一个叫做指令译码器的部件就是做这项工作的。指令寄存器中操作码字段OP 的输出就是指令译码器的输入。操作码一经译码后，即可向操作控制器发出具体操作的特定信号。

(3) 程序计数器(PC) ①暂存当前地址②为了保证程序能够连续地执行下去,CPU 必须具有某些手段来确定下一条指令的地址。而程序计数器(PC)正是起到这种作用，所以它又称为指令计数器。在程序开始执行前，必须将它的起始地址，即程序的第一条指令所在的指存单元地址送入 PC。因此 PC 的内容即是从指存提取的第一条指令的地址。当执行指令时，CPU 将自动修改PC 的内容，以便使其保持的总是将要执行的下一条指令的地址。由于大多数指令都是按顺序来执行的，所以修改的过程通常只是简单的对PC加1。

但是，当遇到转移指令如 JMP 指令时，那么后继指令的地址(即 PC 的内容)必须从指令寄存器中的地址字段取得。在这种情况下，下一条从指存取出的指令将由转移指令来规定，而不是像通常一样按顺序来取得。因此程序计数器的结构应当是具有寄存器和计数两种功能的结构。

(4)数据地址寄存器(AR) 数据地址寄存器用来保存当前 CPU所访问的数据存储器(简称数存)单元的地址。由于要对存储器阵列进行地址译码，所以必须使用地址寄存器来保持地址信息，直到一次读/写操作完成。

地址寄存器的结构和数据缓冲寄存器、指令寄存器一样，通常使用单纯的寄存器结构。信息的存入一般采用电位-脉冲方式，即电位输入端对应数据信息位，脉冲输入端对应控制信号，在控制信号作用下，瞬时将信息打入寄存器。

(5)通用寄存器在我们的模型中，通用寄存器有4个(R0~R3)，其功能是:当算术逻辑单元(ALU)执行算术或逻辑运算时，为ALU提供一个工作区。

目前 CPU 中的通用寄存器，可多达 64个，甚至更多。其中任何一个可存放源操作也可存放结果操作数。在这种情况下，需要在指令格式中对寄存器号加以编址。从硬件构来讲，需要使用通用寄存器堆结构，以便选择输入信息源。通用寄存器还用作地址指器、变址寄存器、堆栈指示器等。

(6)程序状态字寄存器(PSWR) 程序状态字寄存器又称为状态条件寄存器，保存由算术运算指令和逻辑运算指令运算或测试结果建立的各种条件代码。

除此之外，状态条件寄存器还保存中断和系统工作状态等信息，以便使 CPU和系统能及时了解机器运行状态和程序运行状态。因此，状态条件寄存器是一个由各种状态条件标志拼凑而成的寄存器。

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