Регистры общего назначения. Первые 32 адреса SRAM занимают регистры общего назначения, те самые, что входят в состав CPU и непосредственно связаны с АЛУ

Первые 32 адреса SRAM занимают регистры общего назначения, те самые, что входят в состав CPU и непосредственно связаны с АЛУ. Данные регистры являются рабочей областью. Сначала сюда заносятся различные данные (это могут быть данные из какого-либо периферийного устройства или какая-то константа). Затем посредством АЛУ выполняются требуемые операции. Результат операции может быть отправлен из регистра общего назначения в периферийное устройство. Здесь также могут быть выделены регистры под промежуточные значения и буферные регистры. Шесть последних регистров общего назначения образуют три регистровых пары — 16-разрядные регистры X, Y и Z. Структура этих регистров представлена на следующем рисунке.
Как видно из рисунка, 16-разрядный регистр Х образован парой регистров общего назначения R26-R27, причем его младшим байтом XL (от low) является регистр R26, ну а старшим XH — регистр R27. Аналогичные заключения справедливы и для регистров Y и Z. При использовании специальных команд данные регистры можно использовать в качестве указателей адресов, например, при обращении к ячейкам памяти SRAM. С помощью регистра Z удобно извлекать различные константы, хранящиеся в памяти программ.

Регистры ввода/вывода

Непосредственно за регистрами общего назначения располагается область 64 регистров ввода/вывода. В данной области памяти располагаются регистры, посредством которых обеспечивается доступ ко всем периферийным устройствам. С помощью этих регистров осуществляется управление, настройка и запуск необходимых модулей, а также получение информации об их состоянии. Таблица регистров ввода/вывода может быть получена из технической документации на конкретный микроконтроллер. Для старших моделей Mega со сложной структурой (например, ATmega128) 64-х регистров ввода/вывода может оказаться недостаточно, поэтому для этих целей выделяется еще 160 дополнительных регистров (в адресном пространстве от $0060 до $00FF).