하드웨어 레지스터

Hardware register

디지털 전자제품, 특히 컴퓨팅에서 하드웨어 레지스터는 일반적으로 플립 플랍으로 구성된 회로로, 다음과 같은 메모리와 유사한 특성을 가진 경우가 많습니다.

  • 한 번에 여러 비트를 읽거나 쓸 수 있는 기능
  • 주소를 사용하여 메모리 주소와 유사한 방식으로 특정 레지스터를 선택합니다.

다만, 일반적인 메모리 이외의 특수한 하드웨어 관련 기능도 갖추고 있는 것이 특징입니다.따라서 관점에 따라 하드웨어 레지스터는 추가 하드웨어 관련 기능이 있는 메모리와 같거나 메모리 회로는 데이터만 저장하는 하드웨어 레지스터와 같습니다.

하드웨어 레지스터는 소프트웨어와 주변기기 사이의 인터페이스에서 사용됩니다.소프트웨어는 이러한 정보를 장치에 전송하기 위해 쓰고, 장치에서 정보를 얻기 위해 읽습니다.일부 하드웨어 장치에는 내부 사용을 위해 소프트웨어에서 보이지 않는 레지스터도 포함되어 있습니다.

그 복잡성에 따라 최신 하드웨어 장치에는 많은 레지스터가 있을 수 있습니다.표준 집적회로는 일반적으로 외부에 노출된 레지스터를 전자 부품 데이터시트의 일부로 기록합니다.

기능

하드웨어 레지스터의 일반적인 용도는 다음과 같습니다.

  • 특정 기능의 설정 및 시작, 특히 초기화 중
  • 버퍼 스토리지(예: 그래픽 카드용 비디오 메모리)
  • 다른 종류의 입출력(I/O)
  • 모뎀 상태 레지스터나 회선 상태 [1]레지스터 등 하드웨어 장치에서 특정 이벤트가 발생했는지 여부 등의 상태 보고서입니다.

「주변기기」(CPU외의 컴퓨터 하드웨어)의 하드웨어 레지스터를 읽으려면 , 프로세서에 의해서 발행된 「로드」또는 「스토어」의 지시에 의해서, 메모리 매핑된 I/O 주소 또는 포토 매핑된 I/O 주소에 액세스 할 필요가 있습니다.하드웨어 레지스터는 워드로 주소 지정되지만 레지스터에 읽거나 레지스터에 쓰는 워드의 몇 비트만 사용하는 경우도 있습니다.

상용 설계 도구는 하드웨어, 펌웨어, 하드웨어 검증, 테스트 및 문서화를 위한 메모리 매핑 레지스터 사양 및 코드 생성을 단순화하고 자동화합니다.

레지스터는 읽기/쓰기, 읽기 전용 또는 쓰기 전용입니다.

일반적으로 쓰기 전용 레지스터는 사용하지 않습니다.기록 시 일시적인 동작을 일으키지만 '주변기기 재설정' 레지스터와 같이 읽을 수 있는 영구 데이터를 저장하지 않는 레지스터에 적합합니다.아타리 2600 게임 콘솔의 TIA 칩과 같이 레지스터 데이터 리드백에 필요한 비교적 큰 로직 회로와 신호 루팅을 위한 게이트를 감당할 수 없는 유일한 옵션일 수 있습니다.그러나 쓰기 전용 레지스터는 디버깅을 더 어렵게[2] 만들고 읽기-수정-쓰기 문제를 일으키므로 읽기/쓰기 레지스터가 선호됩니다.PC에서는 쓰기 전용 레지스터를 사용하여 ACPI(Advanced Configuration and Power Interface)가 sleep [3]모드를 종료할 때 디바이스 상태를 복원하기 위해 sleep 모드로 이행할 때 디바이스 상태를 확인하는 것이 어려웠습니다.

품종등록

중앙처리장치(CPU) 내부의 하드웨어 레지스터는 프로세서 레지스터라고 불립니다.

스트로브 레지스터는 일반 하드웨어 레지스터와 동일한 인터페이스를 가지고 있지만 데이터를 저장하는 대신 쓰기(또는 드물게 읽기)할 때마다 작업을 트리거합니다.그것들은 시그널링의 수단입니다.

레지스터는 일반적으로 "8비트 레지스터" 또는 "32비트 레지스터"와 같이 보유할 수 있는 비트 수로 측정됩니다.

설계자는 다음과 같은 다양한 방법으로 레지스터를 구현할 수 있습니다.

소프트웨어로 읽고 쓸 수 있는 "프로그래머 가시" 레지스터 외에도, 많은 칩은 상태 기계와 파이프라이닝에 사용되는 내부 마이크로 아키텍처 레지스터(예: 등록된 메모리)를 가지고 있습니다.

표준

SPIRIT IP-XACT 및 DITA SIDSC XML은 메모리 매핑 [4][5][6]레지스터의 표준 XML 형식을 정의합니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ 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.
  2. ^ http://www.microsoft.com/whdc/resources/MVP/xtremeMVP_hw.mspx#ETB Microsoft MVP: 모든 하드웨어 엔지니어가 알고 있다면...…쓰기 전용 레지스터로 디버깅이 거의 불가능]
  3. ^ Microsoft "버스 및 디바이스 사양 가이드라인"
  4. ^ "blog entry on IP-XACT format". Archived from the original on 2009-03-09. Retrieved 2009-03-17.
  5. ^ IP-XACT 스키마...컴포넌트 XSD 참조
  6. ^ DITA 반도체 레지스터 사양