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Seinen aktuellen Zustand speichert ein Prozessor in sogenannten Registern, das sind Speicherplätze im Inneren des Prozessors. Welche Register es gibt, hängt vom Prozessormodell ab. In jedem Fall vorhanden ist ein Programmzähler, der dem Prozessor sagt, aus welcher Speicherstelle er den nächsten Befehl holen soll. Zudem gibt es ein Statusregister, das nach jeder Operation Informationen über die dabei aufgetretenen Besonderheiten enthält. Wenn bei Rechenoperatinen das Ergebnis gleich Null war oder ein Überlauf eintrat, wird dies im Statusregister festgehalten und kann von nachfolgenden Befehlen z.B. dazu genutzt werden, eine Programmverzweigung durchzuführen. Der Stapelzeiger (Stackpointer) verweist auf einen Speicherbereich, der temporäre Daten aufnehmen kann. Der Prozessor legt hier z.B. beim Aufruf eines Unterprogramms ab, ab welcher Adresse das aufrufende Programm weitergeht.

Die übrigen Register sind für Daten vorgesehen. Normalerweise sind diese Register für bestimmte Aufgaben vorgesehen: Es gibt Datenregister (zur Zwischenspeicherung von Daten und zum Rechnen; bei nur einem Datenregister spricht man vom "Akkumulator"), Adressregister (für Adressen und Adressberechnung) oder Indexregister (ebenfalls zur Adressberechnung).

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Register des Prozessors
"MOSTEC 6502"