हार्डवेयर रजिस्टर
डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स में, विशेष रूप से कम्प्यूटिंग में, हार्डवेयर रजिस्टर आमतौर पर फ्लिप-फ्लॉप (इलेक्ट्रॉनिक्स) से बने सर्किट होते हैं, जिनमें अक्सर सेमीकंडक्टर मेमोरी के समान कई विशेषताएं होती हैं, जैसे:
- एक बार में कई बिट (कंप्यूटिंग) पढ़ने या लिखने की क्षमता, और
- स्मृति पते के समान तरीके से विशेष रजिस्टर का चयन करने के लिए पते (कंप्यूटिंग) का उपयोग करना।
हालाँकि, उनकी विशिष्ट विशेषता यह है कि उनके पास साधारण मेमोरी से परे विशेष हार्डवेयर संबंधी कार्य भी होते हैं। तो, दृष्टिकोण के आधार पर, हार्डवेयर रजिस्टर अतिरिक्त हार्डवेयर से संबंधित कार्यों के साथ मेमोरी की तरह होते हैं; या, मेमोरी सर्किट हार्डवेयर रजिस्टरों की तरह होते हैं जो केवल डेटा स्टोर करते हैं।
सॉफ्टवेयर और बाह्य उपकरणों के बीच इंटरफ़ेस (कंप्यूटिंग) में हार्डवेयर रजिस्टरों का उपयोग किया जाता है। सॉफ्टवेयर उन्हें डिवाइस पर जानकारी भेजने के लिए लिखता है, और डिवाइस से जानकारी प्राप्त करने के लिए उन्हें पढ़ता है। कुछ हार्डवेयर उपकरणों में ऐसे रजिस्टर भी शामिल होते हैं जो उनके आंतरिक उपयोग के लिए सॉफ़्टवेयर को दिखाई नहीं देते हैं।
उनकी जटिलता के आधार पर, आधुनिक हार्डवेयर उपकरणों में कई रजिस्टर हो सकते हैं। मानक एकीकृत सर्किट आमतौर पर अपने इलेक्ट्रॉनिक घटक डेटा शीट के हिस्से के रूप में अपने बाहरी-उजागर रजिस्टरों को दस्तावेज करते हैं।
कार्यक्षमता
हार्डवेयर रजिस्टरों के विशिष्ट उपयोगों में शामिल हैं:
- कॉन्फ़िगरेशन और कुछ विशेषताओं का स्टार्ट-अप, विशेष रूप से आरंभीकरण के दौरान
- बफर स्टोरेज उदा। चित्रोपमा पत्रक के लिए वीडियो मेमोरी
- विभिन्न प्रकार के इनपुट/आउटपुट (I/O)।
- स्थिति रिपोर्टिंग जैसे हार्डवेयर इकाई में निश्चित घटना हुई है, उदाहरण के लिए मॉडेम स्थिति रजिस्टर या लाइन स्थिति रजिस्टर।[1]
परिधीय इकाइयों में हार्डवेयर रजिस्टर पढ़ना - सीपीयू के बाहर कंप्यूटर हार्डवेयर - प्रोसेसर द्वारा जारी किए गए लोड या स्टोर इंस्ट्रक्शन के साथ इसके मेमोरी-मैप्ड I/O एड्रेस या पोर्ट-मैप्ड I/O एड्रेस तक पहुंचना शामिल है। हार्डवेयर रजिस्टरों को शब्दों में संबोधित किया जाता है, लेकिन कभी-कभी रजिस्टर में पढ़े जाने वाले या लिखे गए शब्द के केवल कुछ अंश ्स का उपयोग किया जाता है।
वाणिज्यिक डिजाइन उपकरण हार्डवेयर विवरण भाषा, फर्मवेयर, हार्डवेयर सत्यापन भाषा, परीक्षण और प्रलेखन के लिए मेमोरी-मैप्ड रजिस्टर विनिर्देश और कोड जनरेशन को सरल और स्वचालित करते हैं।
रजिस्टर रीड/राइट, रीड-ओनली या राइट-ओनली हो सकते हैं।
राइट-ओनली_मेमोरी_(इंजीनियरिंग) | केवल-लिखने के रजिस्टरों से आम तौर पर बचा जाता है। वे रजिस्टरों के लिए उपयुक्त हैं जो लिखे जाने पर क्षणिक क्रिया का कारण बनते हैं लेकिन पढ़ने के लिए कोई स्थायी डेटा संग्रहीत नहीं करते हैं, जैसे कि 'पेरिफेरल रीसेट करें' रजिस्टर। वे डिज़ाइन में एकमात्र विकल्प हो सकते हैं जो अपेक्षाकृत बड़े लॉजिक सर्किट और रजिस्टर डेटा रीडबैक के लिए आवश्यक सिग्नल रूटिंग के लिए गेट्स को वहन नहीं कर सकते, जैसे कि अटारी 2600 गेम कंसोल का टेलीविजन इंटरफ़ेस एडाप्टर चिप। हालाँकि, राइट-ओनली रजिस्टर डिबगिंग को और अधिक कठिन बना देते हैं[2] और पढ़ने-संशोधित-लिखने की समस्या का कारण बनता है इसलिए पढ़ने/लिखने के रजिस्टरों को प्राथमिकता दी जाती है। पीसी पर, राइट-ओनली रजिस्टरों ने उन्नत कॉन्फ़िगरेशन और पावर इंटरफ़ेस (ACPI) के लिए स्लीप मोड में प्रवेश करते समय डिवाइस की स्थिति निर्धारित करना मुश्किल बना दिया ताकि स्लीप मोड से बाहर निकलने पर उस स्थिति को पुनर्स्थापित किया जा सके,[3]
किस्में रजिस्टर करें
सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (सीपीयू) के अंदर हार्डवेयर रजिस्टर को प्रोसेसर रजिस्टर कहा जाता है।
स्ट्रोब रजिस्टरों में सामान्य हार्डवेयर रजिस्टरों के समान इंटरफ़ेस होता है, लेकिन डेटा संग्रहीत करने के बजाय, वे प्रत्येक बार लिखे जाने पर (या, दुर्लभ मामलों में, से पढ़ें) क्रिया को ट्रिगर करते हैं। वे सिग्नलिंग (दूरसंचार) के साधन हैं।
रजिस्टरों को आम तौर पर बिट्स की संख्या से मापा जाता है, उदाहरण के लिए, 8 बिट रजिस्टर फ़ाइल 32-बिट रजिस्टर।
डिजाइनर विभिन्न तरीकों से रजिस्टरों को लागू कर सकते हैं, जिनमें निम्न शामिल हैं:
- फाइलों को रजिस्टर करें
- मानक स्टेटिक रैंडम-एक्सेस मेमोरी
- व्यक्तिगत फ्लिप-फ्लॉप (इलेक्ट्रॉनिक्स) | फ्लिप-फ्लॉप
- हाई-स्पीड कोर मेमोरी
प्रोग्रामर-दृश्यमान रजिस्टरों के अलावा जिन्हें सॉफ्टवेयर के साथ पढ़ा और लिखा जा सकता है, कई चिप्स में आंतरिक microआर्किटेक्चरल रजिस्टर होते हैं जो राज्य मशीनों और पाइपलाइन (कंप्यूटिंग) के लिए उपयोग किए जाते हैं; उदाहरण के लिए, पंजीकृत मेमोरी।
मानक
SPIRIT IP-XACT और DITA SIDSC XML मेमोरी-मैप्ड रजिस्टरों के लिए मानक XML स्वरूपों को परिभाषित करते हैं।[4][5][6]
यह भी देखें
- प्रोसेसर रजिस्टर
- रजिस्टर-स्थानांतरण स्तर (RTL)
- इनपुट/आउटपुट आधार पता
संदर्भ
- ↑
Bose, Sanjay K. (2007). Hardware And Software Of Personal Computers. New Age International. p. 54. ISBN 9788122403039. Retrieved 2012-09-10.
Once the INS 8250 has been properly initialized, we should make proper use of the Modem Status register (MSR), Line Status register (LSR) and the Interrupt Identification register (IIR) for controlling the device during actual operation.
- ↑ http://www.microsoft.com/whdc/resources/MVP/xtremeMVP_hw.mspx#ETB Microsoft MVP: If every hardware engineer just understood that... …write-only registers make debugging almost impossible]
- ↑ Microsoft "Guidelines for Bus and Device Specifications"
- ↑ "आईपी-एक्सएसीटी प्रारूप पर ब्लॉग प्रविष्टि". Archived from the original on 2009-03-09. Retrieved 2009-03-17.
- ↑ IP-XACT Schema... see component XSD
- ↑ DITA Semiconductor register spec
