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コンピュータ構成要素

レジスタの解説(基本情報技術者シラバス用語)

レジスタとは

レジスタとは、コンピュータの頭脳であるCPU(中央処理装置)の内部に設けられた、ごく少量のデータを一時的に保管するための超高速な記憶領域のことです。CPUはデータを処理する際、データを主記憶装置(メインメモリ)から読み込みますが、メインメモリとのデータのやり取りには時間がかかります。そこで、現在計算している最中のデータや、次に実行する命令のアドレスなどをCPUのすぐ近くにあるレジスタに置いておくことで、極めて高速に計算処理を行うことができます。レジスタにはいくつかの種類があり、次に実行する命令の場所を指し示す「プログラムカウンタ」や、現在実行中の命令そのものを格納する「命令レジスタ」などがあります。

具体例

料理に例えると、主記憶装置(メインメモリ)は食材が保管されている「冷蔵庫」であり、レジスタはまな板のすぐ横にある「調味料入れや一時的な小皿」です。料理をする(計算する)際、いちいち冷蔵庫(メインメモリ)へ食材を取りに行くよりも、手元の小皿(レジスタ)に置いておいたほうが素早く調理を進められます。プログラムの動作イメージとしては、CPUが以下のように計算を行う際にレジスタが使われます。