Регистр процессора
Если у вас есть справочные книги или статьи , или если вы знаете , качественных веб — сайтов , посвященных теме обсуждаемого здесь, пожалуйста , заполните эту статью, давая ссылки , полезные для его контролируемости и связывая их с « Notes разделе». И ссылки «
Регистр является память расположением внутреннего по отношению к процессору . Регистры находятся на вершине иерархии памяти : они являются самой быстрой памятью в компьютере, но стоимость производства самая высокая, поскольку пространство в микропроцессоре ограничено.
Внешняя архитектура процессора определяет набор так называемых архитектурных регистров , которые доступны его набор команд . Они составляют внешнее (архитектурное) состояние процессора. Однако данная реализация внутренней архитектуры ( микроархитектура ) может содержать другой набор регистров, которых обычно больше, чем регистров архитектуры. В них хранится не только внешнее состояние процессора, но и его микроархитектура: значения операндов, индикаторы и т. Д. Это последнее состояние используется исключительно микроархитектурой и не отображается набором команд (архитектурой). Процессор может содержать несколько сотен регистров, но, например, 32-битный процессор Intel содержит шестнадцать. Каждый регистр имеет емкость 8, 16, 32 или 64 бита (обычно размер шины ).
Большинство современных архитектур квалифицируются как загрузка-хранилище : программы сначала передают данные из основной памяти в регистры, затем выполняют операции с этими регистрами и, наконец, передают результат в основную память.
Кратковременное переключение
Теперь мы знаем, что такое верхний и нижний регистр на клавиатуре. Разберемся с основными способами переключения между «большими» и «маленькими» буквами. Существует кратковременное и постоянное переключение. Еще один способ программно реализован в офисном обеспечении. Он также будет рассмотрен в рамках данного материала. Начнем с кратковременного. На каждой компьютерной клавиатуре есть клавиша «Shift» (на некоторых из них вместо надписи может быть изображена стрелочка вверх). Если в данный момент времени вводятся заглавные буквы, то при нажатии этой клавиши в сочетании с любым текстовым символом появиться он в нижнем регистре, и наоборот. Этот способ удобно использовать в начале предложения. То есть ввели прописной символ, а затем все набирается уже в строчном формате.
Верхний и нижний регистр клавиатуры могут быть переключены и другим методом. Для этих целей есть специальный ключ «Caps Lock». Он обычно расположен в крайнем левом ряду клавиатуры между клавишами «Tab» и «Shift». При его нажатии происходит постоянная смена регистра. Для определения текущего режима смотрим на светодиод на клавиатуре с точно такой же надписью – «Caps Lock». Если он горит, то это означает, что вводятся заглавные буквы, иначе – строчные. Для перехода из одного режима в другой нажимаем этот ключ еще раз. Этот способ лучше всего применять тогда, когда необходимо постоянно набирать текст в одном формате (например, только прописные символы), а переключение между форматом ввода если и происходит, то не настолько часто.
Для офисных приложений
Еще один способ изменения заглавных и прописных символов реализован в офисном пакете компании «Microsoft». Наиболее часто его используют в текстовом процессоре «Ворд». В процессе ввода вы забыли случайно перейти с больших букв к маленьким или наоборот? Символы верхнего и нижнего регистров в данном случаем можно изменить следующим образом. Выделяем необходимый фрагмент текста либо с помощью левой кнопки мышки, либо с применением «Shift» и клавиш управления курсором. Далее в панели инструментов «Главная» находим подраздел «Шрифт». В нем есть кнопка для смены регистра. На ней изображены большая и маленькая буквы «а». Кликаем на ней левой кнопкой мышки один раз. Выпадет меню, в котором нужно выбрать нужный нам пункт. Например, если ввели прописные, а нужны строчные, то выбираем пункты «Изменить регистр» или «Все строчные». Независимо от выбора результат будет идентичный – все буквы в выделенном фрагменте станут «маленькими». Этот метод можно использовать только в офисном пакете компании «Микрософт», и только на тексте, который введен в компьютер.
Где используется регистр чувствительности?
Примеры связанных с компьютером данных, которые часто (но не всегда) чувствительны к регистру, включают команды , имена пользователей, имена файлов , теги языка программирования, переменные и пароли.
Например, поскольку пароли Windows чувствительны к регистру, пароль HappyApple $ действителен только в том случае, если он введен именно таким образом. Вы не можете использовать HAPPYAPPLE $ или даже happyApple $ , где только одна буква не в том случае. Поскольку каждая буква может быть прописной или строчной, каждая версия пароля, которая использует любой регистр, на самом деле является совершенно другим паролем.
Почтовые пароли часто также чувствительны к регистру (хотя адреса электронной почты редко бывают ). Поэтому, если вы входите в систему, например, в свою учетную запись Google или Microsoft, вы должны обязательно ввести пароль точно так же, как вы это делали при его создании.
Конечно, это не единственные области, где текст можно различить по буквам. Некоторые программы, которые предлагают утилиту поиска, такие как текстовый редактор Notepad ++ и веб-браузер Firefox , имеют возможность выполнять поиск с учетом регистра, так что будут найдены только слова соответствующего регистра, введенные в поле поиска. Все это бесплатный инструмент поиска для вашего компьютера, который также поддерживает поиск с учетом регистра.
Когда вы создаете учетную запись пользователя в первый раз или входите в нее, вы можете найти заметку где-то около поля пароля, в которой явно сказано, что пароль чувствителен к регистру, и в этом случае имеет значение, как вы вводите букву случаи для входа.
Еще одно место, где нужно следить за вводом с учетом регистра, — при выполнении булевых поисков Google . Вы должны использовать все заглавные буквы, чтобы заставить поисковую систему понимать слова как оператор поиска, а не просто как обычное слово.
Если команда, программа, веб-сайт и т. Д. Не различают прописные и строчные буквы, это можно назвать независимым от регистра или независимым от регистра , но, вероятно, даже не будет упоминать об этом, если это так.
URL-адреса веб-сайтов обычно не чувствительны к регистру. Это означает, что в большинстве случаев вы можете ввести URL-адрес в Chrome, Firefox и других веб-браузерах, используя сочетание прописных и строчных букв, и он все равно будет загружать страницу в обычном режиме.
Способы переключения регистра на клавиатуре
При наборе текстов используют два режима переключения:
Первый из перечисленных способов переключает клавиатуру только в момент нажатия на клавишу «Shift». Как только пользователь её отпускает, печать продолжается в обычном режиме – прописными буквами.
Второй способ позволяет, после нажатия кнопки «Caps Lock», перейти в верхний регистр и печатать заглавные буквы до тех пор, пока не отпадёт необходимость в использовании таковых. Отдельный индикатор клавиатуры загорается при включении такого режима и гаснет только при повторном нажатии указанной клавиши, что подтверждает переход на прописные обозначения.
ВАЖНО! При включении «Caps Lock», использование кнопки «Shift» будет иметь противоположное действие: при нажатии – обычные символы, а после отпускания – заглавные буквы.
Длительный режим используют при написании заголовков или выделения названий статей.
Наличие навыков быстрого перехода из одного регистра в другой, позволяет пользователям ПК с удобством набирать требуемые тексты, быстро вставляя необходимые символы и заглавные буквы.
Разделение клавиатуры на группы
Можно сделать условное разделение на 5 групп:
- Функциональные клавиши (F1-F12) предназначены для выполнения специальных задач и во время повторного нажатия отменяют вызванное действие. Например, F1 нажимается для вызова справки программы, окно которой активно на момент нажатия.Функциональные клавиши в играх выполняют функцию, которая закреплена за ними в настройках этой игры
- Алфавитно-цифровые клавиши нужны для ввода цифр, буквенных знаков, знаков препинания и других символов, используемых при работе за ПК, при создании текстовых файлов.
- Служебные или управляющие клавиши (HOME, END, PAGE UP, PAGE DOWN, DELETE, INSERT, Alt, Ctrl, Win, Caps Lock, Fn, и Backspace
- Клавиши управления курсором. Нужны для перемещения курсора во время работы в программах для редактирования текста, в браузере или при выборе файлов на компьютере.
- Цифровые клавиши (дополнительные) нужны для того, чтобы быстро вводить цифры, поэтому очень удобны при составлении отчетов или работы в калькуляторе и таблица
С расположением клавиш мы разобрались, теперь самое время попробовать использовать из в деле.
Регистры процессора Intel и их аналоги.
Количество регистров и их размер зависит от разрядности и сложности процессора.
Практически при написании кода регистры нужно понимать как постоянно имеющиеся под рукой программиста переменные.
Начиная с 80386, процессоры Intel и их аналоги имеют 16 основных регистров и 11 регистров для работы с числами с плавающей запятой (FPU/NPX) и мультимедийными приложениями (MMX). Для машины всегда быстрее и удобнее обращаться к регистру процессора, чем к памяти.
Помимо основных регистров существуют регистры управления памятью (GDTR, IDTR, TR, LDTR), регистры управления (CR0, CR1 – CR4), отладочные регистры (DR0 – DR7) и машинно-зависимые регистры, которые практически не используются в прикладном программировании.
Изменение размера букв при помощи меню «Шрифт»
- Выделите мышкой слово или словосочетание, буквы которого нужно будет видоизменить. Выделим мышкой слово или словосочетание, буквы которого хотим видоизменить
- Кликните правой кнопкой устройства на выделенном фрагменте. Кликаем правой кнопкой мышки по выделенному тексту
- В диалоговом окне выберите строку «Шрифт». Нажмите на нее. Нажимаем на строку «Шрифт»
- В появившемся графическом интерфейсе измените размер знаков. Выбираем нужные параметры, в разделе «Образец» можем увидеть результат текста
- Нажмите кнопку «ОК», чтобы закрыть окно. После выбора нужных параметров, нажимаем «ОК»
Примечание! Для быстрого вызова меню «Шрифт» пользователь может нажать горячие клавиши «Контрл+D», расположенную в левом нижнем углу клавиатуры.
Для быстрого вызова меню «Шрифт» нажимаем горячие клавиши «Контрл+D»
Если кнопки найти проблематично, меню «Шрифт» можно вызвать, нажав на стрелку, расположенную в правом нижнем углу одноименной группы.
Что бы вызвать меню «Шрифт» нажимаем на стрелку в разделе «Шрифт»
Примечание! В диалоговом окне «Шрифт» пользователь может изменить не только размер текста, но и сам шрифт, цвет знаков, интервал между символами и пр.
Счетчик команд
Счетчик команд – представляет собой регистр, в котором содержится адрес следующей исполняемой команды.
Размер счетчика команд может быть от нескольких разрядов до шестнадцати (двухбайтовый). Размерность счетчика зависит об объема памяти программ. Счетчик команд не доступен для программиста, в него мы не можем ничего записать и не можем из него ничего считать. Работой счетчика команд руководит единолично МК.
При включении питания устройства или сброса микроконтроллера, счетчик команд устанавливается в ноль, т.е. указывает на нулевой адрес памяти программ. Поэтому адресу начинается наша программа (если мы не используем прерывания) или адрес, по которому начинается наша программа (если мы используем прерывания). При нормальном ходе программы содержимое счетчика команд автоматически увеличивается на 1 или 2 (в зависимости от выполняемой команды) в каждом машинном цикле. Т.е., после выполнения команды, счетчик будет указывать адрес следующей команды. Этот порядок будет нарушен, если на пути МК при выполнении программы встретится команда перехода, команда вызова подпрограммы (или возврата из подпрограммы), а также при возникновении прерывания. В этом случае содержимое счетчика – адрес следующей команды, записывается в стек, а в счетчик записывается адрес по которому надо перейти по команде перехода или по прерыванию. По команде возвращения из подпрограммы, в счетчик записывается адрес команды сохраненный в стеке, программа продолжается дальше. Все это проделывается автоматически, без нашего участия.
В продолжении этой статьи, а точнее – окончании, мы очень подробно рассмотрим порты ввода/вывода микроконтроллера.
После этого, вся теория пойдет вперемешку с практикой. Легче понимать работу микроконтроллера разрабатывая практическое устройство.
Расскажу немного о том, что будет дальше.
После портов ввода/вывода мы начнем собирать цифровой вольтметр, попутно изучая и необходимые для этого теоритические вопросы.
Вольтметр я буду собирать на основе МК ATiny26 – самый подходящий (как мне кажется) для этого микроконтроллер. Для вывода информации, в целях изучения вопроса подключения к МК различных типов устройств для отображения информации, мы будем использовать сначала светодиодные сегментные индикаторы, которые потом заменим сегментным LCD дисплеем, который потом заменим буквенно-цифровым ЖК индикатором, а его, в свою очередь, если не погибнем в процессе, графическим ЖК индикатором. Затем добавим к вольтметру амперметр, а сверху этого бутерброда положим частотомер. Что будет дальше, честно говоря, я пока не знаю.