रजिस्टर (Registers)
रजिस्टर (Registers) मेमोरी कंप्यूटर की सबसे तेज और छोटी मेमोरी होती है, जो सीधे सीपीयू (सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट) के अंदर होती है। रजिस्टर्स का उपयोग सीपीयू के द्वारा तुरंत एक्सेस किए जाने वाले डेटा और निर्देशों को संग्रहीत करने के लिए किया जाता है।
रजिस्टर मेमोरी कंप्यूटर की मुख्य मेमोरी (Primary Memory) होती है। और इसे रजिस्टर मेमोरी या केवल रजिस्टर के नाम से जाना जाता है।
रजिस्टर मेमोरी की मुख्य विशेषताएँ:
- उच्च गति (High Speed): रजिस्टर मेमोरी सबसे तेज होती है क्योंकि यह सीधे सीपीयू के साथ जुड़ी होती है।
- छोटी क्षमता (Small Capacity): रजिस्टर्स की क्षमता बहुत छोटी होती है, आमतौर पर कुछ बाइट्स या वर्ड्स तक सीमित होती है।
- अस्थायी भंडारण (Temporary Storage): रजिस्टर्स में डेटा केवल तब तक संग्रहीत रहता है जब तक वह प्रोसेसिंग के लिए आवश्यक होता है।
- सीमित संख्या (Limited Number): सीपीयू में रजिस्टर्स की संख्या सीमित होती है, और प्रत्येक रजिस्टर का विशिष्ट कार्य होता है।
रजिस्टर के प्रकार – Types of Register
- मेमोरी बफर रजिस्टर (Memory Buffer Register – MBR), इसे मेमोरी डेटा रजिस्टर (Memory Data Register – MDR) भी कहा जाता है, एक प्रकार का CPU रजिस्टर है जो अस्थायी रूप से डेटा को संग्रहीत करता है जिसे सीपीयू द्वारा मेमोरी (RAM) से पढ़ा गया है या मेमोरी (RAM) में लिखा जाना है। यह रजिस्टर, मेमोरी (RAM) और CPU के बीच डेटा ट्रांसफर के दौरान बफर के रूप में कार्य करता है।
- मेमोरी एड्रेस रजिस्टर (Memory Address Register): यह रजिस्टर मेमोरी लोकेशंस के एड्रेस को संग्रहीत करता है।
- इंस्ट्रक्शन रजिस्टर (Instruction Register): इसमें वर्तमान में निष्पादित हो रहे इंस्ट्रक्शन को संग्रहीत किया जाता है।
- प्रोग्राम काउंटर रजिस्टर (Program Counter Register): इसका मुख्य कार्य वर्तमान में निष्पादित हो रहे प्रोग्राम में अगले इंस्ट्रक्शन के पते को संग्रहीत करना है। इसे कभी-कभी इंस्ट्रक्शन पॉइंटर (Instruction Pointer) या सीक्वेंस कंट्रोल रजिस्टर (Sequence Control Register) भी कहा जाता है।
- स्टैक प्वाइंटर (Stack Pointer): यह स्टैक की टॉप की स्थिति को इंगित करता है। स्टैक एक डेटा संरचना है जिसका उपयोग प्रोग्राम की निष्पादन स्थिति (Execution Status) को ट्रैक करने के लिए किया जाता है।
- एक्यूम्यूलेटर रजिस्टर (Accumulator Register): एक्यूम्यूलेटर रजिस्टर (Accumulator Register) एक विशेष प्रकार का रजिस्टर है जिसका मुख्य कार्य अंकगणितीय और तार्किक संचालन (Arithmetic and Logical Operations) के दौरान अस्थायी रूप से डेटा को संग्रहीत करना है। यह ज्यादातर प्रोसेसर के ALU (Arithmetic Logic Unit) के साथ मिलकर कार्य करता है। और जटिल गणनाओं के दौरान उत्पन्न होने वाले मध्यवर्ती परिणामों (इंटरमीडिएट रिजल्ट) को एक्यूम्यूलेटर में संग्रहीत किया जाता है।
- इनपुट/आउटपुट रजिस्टर (Input/output Register): इसका उपयोग कंप्यूटर के इनपुट, सीपीयू, और आउटपुट डिवाइस के बीच डेटा के हस्तांतरण के लिए किया जाता है। यह रजिस्टर CPU और पेरिफेरल डिवाइस (जैसे कि कीबोर्ड, मॉनिटर, प्रिंटर आदि) के बीच एक बफर के रूप में कार्य करता है, जिससे डेटा का ट्रांसफर समन्वित और कुशल तरीके से हो सके।
- इनपुट रजिस्टर: यह रजिस्टर इनपुट डिवाइस से आने वाले डेटा को स्वीकार करता है और उसे CPU को प्रोसेसिंग के लिए भेजता है। उदाहरण के लिए, जब आप कीबोर्ड पर एक कुंजी दबाते हैं, तो उस कुंजी का कोड इनपुट रजिस्टर में संग्रहीत होता है और फिर CPU द्वारा प्रोसेस किया जाता है।
- आउटपुट रजिस्टर: यह रजिस्टर CPU द्वारा उत्पन्न आउटपुट डेटा को स्वीकार करता है और उसे आउटपुट डिवाइस (जैसे मॉनिटर या प्रिंटर) को भेजता है। उदाहरण के लिए, जब CPU कोई डेटा प्रिंटर को भेजता है, तो वह डेटा सबसे पहले आउटपुट रजिस्टर में संग्रहीत होता है और फिर प्रिंटर को भेजा जाता है।
सारांश:
रजिस्टर मेमोरी सीपीयू के लिए तुरंत उपलब्ध होती है और प्रोसेसिंग के दौरान आवश्यक डेटा और निर्देशों को तेजी से एक्सेस और प्रोसेस करने में मदद करती है। यह कंप्यूटर की अन्य सभी मेमोरी की तुलना में सबसे तेज होती है, लेकिन इसकी क्षमता और संख्या सीमित होती है।
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