¿Qué es un registro de índice?

En la programación de computadoras y la arquitectura de la computadora, un registro de índice es un área de memoria generalmente integrada en la unidad central de procesamiento (CPU) para ser utilizada como un contador muy rápido para recorrer las direcciones de memoria o para realizar un seguimiento de las operaciones como el bucle. Dependiendo del tipo de arquitectura del sistema, un registro de índice puede ser un registro definido y dedicado entre otros registros de procesador, o puede ser cualquier registro de propósito general. Más comúnmente, un registro de índice contiene el desplazamiento actual de una ubicación de memoria, con otro registro que contiene la dirección base, por lo que la combinación de los dos registros crea una dirección de memoria completa. Una de las funciones especiales de un registro de índice, cuando uno está especialmente designado por una CPU, es que se puede usar para pasar fácilmente por las direcciones de memoria, ya sea incrementándolo o disminuyéndolo según sea necesario, de modo que se puedan atravesar estructuras de datos como matrices y pilas. .

Los registros de índice en la CPU de una computadora son áreas de memoria increíblemente de bajo nivel a las que generalmente un programador solo puede acceder directamente mediante el uso de lenguaje ensamblador o un lenguaje de programación similar de bajo nivel. En algunos de los tipos más comunes de procesadores, dos registros separados se definen como registros de índice, a saber, el índice de origen (SI) y el índice de destino (DI). Otros procesadores no tienen específicamente registros de índice u operadores de soporte que los requieran, lo que significa que se puede usar cualquier registro de propósito general del tamaño apropiado.

Uno de los usos más frecuentes para un registro de índice es actuar como un puntero a una ubicación de memoria que contiene una secuencia de datos a la que se debe acceder secuencialmente. Se puede ver un ejemplo cuando se utiliza una matriz de datos en la que todos los elementos están dispuestos consecutivamente en la memoria. Si el registro de índice se usa para acceder a una matriz, puede contener el valor correspondiente del desplazamiento del elemento al que se está accediendo actualmente cuando se agrega a otro registro que contiene una dirección base, como el registro de segmento de datos. Esto puede hacer que sea muy fácil completar procedimientos tales como copiar el contenido de una cadena terminada en nulo desde una ubicación de origen a una cadena de destino.

Otro uso para un registro de índice puede ser mantener información sobre bucles y otros contadores. Algunas arquitecturas de sistema prefieren usar el registro de índice para contener el número de iteraciones que se han producido en un bucle, aunque otras veces se puede usar cualquier registro. Además, algunas instrucciones de ensamblaje se basan específicamente en los registros de índice de origen y destino para realizar ciertas operaciones, como leer o escribir en la memoria de bloques, como se podría hacer para enviar información a una pantalla.