CPU chứa các thanh ghi khác nhau được sử dụng cho nhiều mục đích. Các thanh ghi này bao gồm thanh ghi dữ liệu, thanh ghi địa chỉ, bộ đếm chương trình, thanh ghi dữ liệu bộ nhớ, thanh ghi bộ tích lũy, thanh ghi chỉ mục và thanh ghi bộ đệm bộ nhớ .
Thanh ghi là một vùng lưu trữ tốc độ cao bên trong một đơn vị xử lý trung tâm. Nó thực hiện ba chức năng khác nhau: tìm nạp, giải mã và thực thi. Hàm tìm nạp được sử dụng để nhận lệnh từ bộ nhớ vào bộ xử lý. Hàm giải mã được sử dụng để diễn giải lệnh. Chức năng thực thi được sử dụng bởi CPU. Kết quả hoặc đầu ra do CPU tạo ra sau đó được gửi đến bộ nhớ để lưu trữ.
Thanh ghi thuộc ba loại: thanh ghi tích lũy, thanh ghi mục đích chung và thanh ghi mục đích đặc biệt. Ví dụ về thanh ghi mục đích đặc biệt bao gồm thanh ghi địa chỉ bộ nhớ, thanh ghi bộ đệm bộ nhớ, thanh ghi lệnh và bộ đếm chương trình.
Một thanh ghi hướng dẫn đóng vai trò như một đơn vị lưu trữ các hướng dẫn. Bộ đếm chương trình còn được gọi là thanh ghi địa chỉ lệnh đếm các lệnh. Thanh ghi địa chỉ bộ nhớ lưu trữ dữ liệu hoặc địa chỉ lệnh được lấy từ bộ nhớ. Thanh ghi bộ đệm bộ nhớ lưu trữ dữ liệu và các lệnh nhận được từ hoặc ghi vào bộ nhớ. Thanh ghi bộ tích lũy được sử dụng để lưu trữ dữ liệu nhận được từ bộ nhớ. Nó cũng là thanh ghi được sử dụng thường xuyên nhất.
