レジスタとは

レジスタ(register)とは、CPUの中でキャッシュより速くて容量の少ない記憶装置のこと。

レジスタはCPUの中にある記憶回路のことである。演算や制御装置などに最も近い位置に存在する記憶装置である。そのため、レジスタは演算結果などを一時的に記憶する役割を担う。キャッシュメモリに比べると容量は小さくなっているが、その一方で処理速度は速くなっている。

これに対し、キャッシュメモリは、CPU(プロセッサ)がメインメモリにアクセスする際、データ転送の遅延を防ぐために用いられるものである。レジスタとは主な役目が異なる。

プロセッサがデータを得るには、まずバスを利用してメインメモリへアクセスしなければならない。その際、データがプロセッサからバスに行く速度と、メインメモリに一旦行ってからプロセッサへデータを届ける速度に違いが出てくる。この状態は、CPU側の処理が速い一方で、メインメモリから戻るアクセスが遅いといった形になる。そのため、遅延が生じる。これを解消するためにキャッシュメモリは、頻繁によく使う情報を一時的に記憶しておく。再度その情報を使う場合は、直接キャッシュを読み込む訳である。これがレジスタとキャッシュの違いである。

また、レジスタにはいくつか種類がある。汎用レジスタは特に役目を持っている訳ではないが、必要に応じて役目を果たすレジスタである。データレジスタとアドレスレジスタがある。プログラムカウンタは、次の実行命令のアドレスを格納している。アキュムレータは累積器とも言う。演算結果を累積する。他にもベースポインタやスタックポインタなどいろいろあるが、それぞれ用途に応じて使われる。

レジスタの意味を簡潔に説明すると

最速で容量の小さい記憶装置のこと。