レジスタとRAMの違い：Q&Aで学ぶマイコン講座（48）（1/3 ページ）

マイコンユーザーのさまざまな疑問に対し、マイコンメーカーのエンジニアがお答えしていく本連載。48回目は、初心者の方からよく質問される「レジスタとRAMの違い」についてです。

» 2019年08月28日 11時00分公開

[STマイクロエレクトロニクス，EDN Japan]

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　素朴な疑問から技術トラブルなどマイコンユーザーのあらゆる悩みに対し、マイコンメーカーのエンジニアが回答していく連載「Q&Aで学ぶマイコン講座」。

　今回は、初心者から多く寄せられる質問です。

　マイコンのレジスタ（Register）もRAMも説明書では「記憶装置」と書かれています。同じ「記憶装置」であるならば、レジスタとRAMは何が違うのでしょうか？　機能的にどう違って、どのような仕組みになっていますか？

　レジスタは、主にマイコンの状態を保存および、確認するための「記憶装置」です。ここで言う「状態」には演算途中のデータも含まれます。RAMはRandom Access Memory（ランダムアクセスメモリ）^＊1）の略ですので、任意のデータを随時保存できる「記憶装置」です。マイコンの状態に限らず、いろいろなデータを保存することができます。

　レジスタの具体例を図1に示します。これは32ビットマイコン「STM32F4シリーズ」（STマイクロエレクトロニクス製）に搭載されているCPU「Arm Cortex-M4」（以下、Cortex-M4）^＊2）の汎用レジスタとタイマーの制御レジスタです。汎用レジスタにはCortex-M4の演算途中のデータ保存用のレジスタとCPUの状態を示すスタックポインタ、リンクレジスタ、プログラムカウンター、プログラムステータスレジスタなどがあります。タイマーの制御レジスタは、タイマーの状態を設定および確認するビットで構成されており、タイマーの細かい設定ができるようになっています。また各ビットを読み出すことでタイマーの状態を把握できます。