寄存器的功能是存储二进制代码，它是由具有存储功能的触发器组合起来构成的。一个触发器可以存储1位二进制代码，故存放n位二进制代码的寄存器，需用n个触发器来构成。按照功能的不同，可将寄存器分为基本寄存器和移位寄存器两大类。基本寄存器只能并行送入数据，也只能并行输出。移位寄存器中的数据可以在移位脉冲作用下依次逐位右移或左移，数据既可以并行输入、并行输出，也可以串行输入、串行输出，还可以并行输入、串行输出，或串行输入、并行输出，十分灵活，用途也很广。

在计算机领域，寄存器是CPU内部的元件，包括通用寄存器、专用寄存器和控制寄存器。寄存器拥有非常高的读写速度，所以在寄存器之间的数据传送非常快。

Cortex-M4总共有18个寄存器，相比传统ARM（如ARM7/ARM9/Cortex-A系列）的38个寄存器已减少很多，减少了内核核心面积

对寄存器中的触发器只要求它们具有置1，置0的功能即可，因而无论是用电平触发的锁存器（latch-up），还是用脉冲触发或边沿触发的触发器（flip-flop），都可以组成寄存器。

由电平触发的动作特点可知，在CLK高电平期间，Q端的状态跟随D端状态的改变而改变；CLK变成低电平以后，Q端将保持CLK变为低电平时刻D端的状态。

74HC175则是用CMOS边沿触发器组成的4位寄存器，根据边沿触发的动作特点可知，触发器输出端的状态仅仅取决于CLK上升沿到达时刻D端的状态。可见，虽然74LS75和74HC175都是4位寄存器，但由于采用了不同结构类型的触发器，所以动作特点是不同的。

为了增加使用的灵活性，在有些寄存器电路中还附加了一些控制电路，使寄存器又增添了异步置零、输出三态控制和保持等功能。这里所说的保持，是指CLK信号到达时触发器不随D端的输入信号而改变状态，保持原来的状态不变。

上面介绍的两个寄存器电路中，接收数据时所有各位代码都是同时输入的，而且触发器中的数据是并行地出现在输出端的，因此将这种输入、输出方式称为并行输入、并行输出方式。

基本寄存器逻辑图

寄存器应具有接收数据、存放数据和输出数据的功能，它由触发器和门电路组成。只有得到“存入脉冲”（又称“存入指令”、“写入指令”）时，寄存器才能接收数据；在得到“读出”指令时，寄存器才将数据输出。

寄存器存放数码的方式有并行和串行两种。并行方式是数码从各对应位输入端同时输入到寄存器中；串行方式是数码从一个输入端逐位输入到寄存器中。

寄存器读出数码的方式也有并行和串行两种。在并行方式中，被读出的数码同时出现在各位的输出端上；在串行方式中，被读出的数码在一个输出端逐位出现。

寄存器

通用寄存器组包括AX、BX、CX、DX4个16位寄存器，用以存放16位数据或地址。也可用作8位寄存器。用作8位寄存器时分别记为AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL。只能存放8位数据，不能存放地址。它们分别是AX、BX、CX、DX的高八位和低八位。若AX=1234H，则AH=12H，AL=34H。通用寄存器通用性强，对任何指令，它们具有相同的功能。为了缩短指令代码的长度，在8086中，某些通用寄存器用作专门用途。例如，串指令中必须用CX寄存器作为计数寄存器，存放串的长度，这样在串操作指令中不必给定CX的寄存器号，缩短了串操作指令代码的长度。下面一一介绍：

AX

(2)代码要记得住；

(3)代码要取得出。

寄存器是由具有存储功能的触发器组合起来构成的。一个触发器可以存储1位2进制代码，存放n位2进制代码的寄存器，需用n个触发器来构成。对寄存器中的触发器只要求它具有置1、置0的功能即可，因而无论用何种类型的触发器都可组成寄存器。

按照功能的不同，寄存器可分为基本寄存器和移位寄存器两大类。基本寄存器只能并行送入数据，需要时也只能并行输出。移位寄存器中的数据可以在移位脉冲作用下依次逐位右移或左移，数据既可以并行输入、并行输出，也可以串行输入、串行输出，还可以并行输入、串行输出或串行输入、并行输出，十分灵活，用途也很广。

ARM9处理器共有37个32位长的寄存器，这些寄存器包括：

(1) RO～R12：均为32位通用寄存器，用于数据操作。但是注意：绝大多数16位Thumb指令只能访问R0～R7，而32位Thumb -2指令可以访问所有寄存器。

(2)堆栈指针：堆栈指针的最低两位永远是O，这意味着堆栈总是4字节对齐的。

(3)链接寄存器：当呼叫一个子程序时，由R14存储返回地址。

(4)程序计数器：指向当前的程序地址，如果修改它的值，就能改变程序的执行流。

(5)6个状态寄存器（1个CPSR、5个SPSR），用以标识CPU的工作状态及程序的运行状态，均为32位，目前只使用了其中的一部分。

Cortex-A8处理器有40个32位长的寄存器，多了监控模式下的寄存器，如RO～R12、R15、CPSR通用，R13_ mon、R14_mon、SPSR_mon三个专用寄存器。

寄存器寻址是指操作数存放在CPU内部的寄存器中，指令中给出操作数所在的寄存器名。寄存器操作数可以是8位寄存器AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL，也可以是16位寄存器AX、BX、CX、DX、SP、BP、SI、DI等。因为寄存器寻址不需要通过总线操作访问存储器，所以指令执行速度比较快。

寄存器寻址( Register Addressing)是以通用寄存器的内容作为操作数的寻址方式，在该寻址方式下，操作数存放在寄存器中。寄存器寻址方式的寻址对象为：A，B，DPTR，R0~R7。其中，B仅在乘除法指令中为寄存器寻址，在其他指令中为直接寻址。A可以按寄存器寻址又可以直接寻址，直接寻址时写成ACC。