تغییر نام ثبات
ثبات‌های معماری در مقابل ثبات‌های فیزیکی

برنامه‌های ماشین زبان، خواندن و نوشتن را به مجموعه‌ای محدود از ثبات‌ها به نام مجموعه دستورالعمل معماری (ISA) محدود می‌کنند. مثلاً در آلفا ISA تعداد ۳۲ ثبات عدد صحیح، که هر یک ۶۴ بیت پهنا دارد و ۳۲ ثبات ممیز شناور دارد که هر یک ۶۴ بیت می‌باشد. این ثبات‌ها، ثبات‌های معماری نامیده می‌شوند. برنامه‌های نوشته شده برای پردازنده‌هایی که مجموعه دستورالعمل آلفا را اجرا می‌کنند، عملیات خواندن و نوشتن در ۶۴ ثبات گفته شده انجام می‌شود. اگر یک برنامه‌نویس برنامه اش را در یک دیباگر متوقف کند، می‌توان محتویات این ۶۴ ثبات (و چند ثبات وضعیت) را مشاهده کرد و میزان پیشرفت ماشین را تعیین کرد.
یک پردازنده خاص که مجموعه دستورالعمل آلفا ۲۱۲۶۴ را پیاده‌سازی کرده‌است، دارای ۸۰ ثبات فیزیکی عدد صحیح و ۷۲ ثبات فیزیکی ممیز شناور می‌باشد. در یک تراشه آلفا ۲۱۲۶۴ ،۸۰ مکان فیزیکی جداگانه وجود دارد که می‌تواند نتایج عملیات صحیح را ذخیره کند و ۷۲ مکان نیز می‌تواند نتایج حاصل از عملیات ممیز شناور را ذخیره کند. (در واقع مکان‌های بیشتری وجود دارد، اما این مکان‌های اضافه وابسته به عملیات تغییر نام ثبات نیستند)
در ادامه مقاله دو سبک تغییر نام ثبات وجود دارد، که با مداری که داده‌ها را برای اجرا نگه می‌دارد، مشخص می‌شود.
در تمام شمای تغییر نام، ماشین، ثبات‌های معماری در جریان دستورالعمل را به برچسب‌هایی ارجاع می‌دهد؛ که در آن ثبات‌های معماری ممکن است ۳ تا ۵ بیت مشخص شوند، این برچسب‌ها معمولاً ۶ تا ۸ بیت عدد هستند. فایل تغییر نام یافته باید پورت خواندن برای هر ورودی از هر دستورالعمل تغییر نام یافته در هر چرخه را دارا باشد، و پورت نوشتن برای هر خروجی از هر دستورالعمل تغییر نام یافته در هر چرخه را مشخص می‌کند. به دلیل افزایش سایز یک فایل ثبات با مربع تعداد پورت، فایل تغییر نام یافته معمولاً از لحاظ فیزیکی بزرگ و توان مصرفی قابل توجهی نیز دارد.
در سبک فایل ثبات اندیس‌گذاری با برچسب، یک ثبات فایل بزرگ برای مقادیر داده‌ها وجود دارد که شامل یک ثبات برای هر برچسب می‌باشد. برای مثال اگر دستگاه دارای ۸۰ ثبات فیزیکی باشد، سپس از ۷ بیت برچسب استفاده می‌کند. ۴۸ مقدار ممکن در این حالت استفاده نشده باقی می‌ماند.
در این سبک هنگامی که دستورالعمل به واحد اجرا صادر می‌شود، برچسب‌های ثبات‌های مقصد به فایل ثبات فیزیکی فرستاده می‌شود، که مقادیر متناظر با برچسب‌ها خوانده و به واحد اجرا ارسال می‌شود.
در سبک ایستگاه رزرواسیون فایل‌های ثبات انجمنی وجود دارد، که معمولاً یک ورودی به هر واحد اجرا وارد می‌شود. هر عملوند از هر دستور در یک موضوع صف، یک محل برای یک مقدار در یکی از این فایل‌های ثبات دارد.
در این سبک، هنگامی که دستورالعمل به واحد اجرا صادر می‌شود، ورودی‌های فایل ثبات مربوط به موضوع صف ابتدا خوانده می‌شوند و سپس به واحد اجرا ارسال می‌شوند.
معماری فایل ثبات یا بازنشستگی فایل ثبات (RRF)
حالت ثبات، متعهد به ماشین است. حافظه با دسترسی تصادفی با اعداد ثبات منطقی اندیس‌گذاری می‌شود. به‌طور معمول نتایج نوشته شده کناره‌گیری شده‌اند یا از مرتب کردن بافر متعهد است.
بیشترین حالت پیش‌بینی از حالت ثبات مربوط به ماشین است. حافظه با دسترسی تصادفی نیز با اعداد ثبات منطقی برچسب‌گذاری شده‌است.
عبارت گروه اینتل P6 برای فایل آینده است.
به‌طور معمول در ترکیب با یک فایل آینده استفاده می‌شود. شامل «مقادیر قدیمی» از ثبات‌ها است که دوباره بازنویسی شده‌است. اگر تولیدکننده‌ای هنوز هم در حالت پرواز باشد ممکن است حافظه با دسترسی تصادفی، با تاریخچه اعداد بافر اندیس‌گذاری شوند. پس از یک پرش غیرقابل پیش‌بینی باید از نتایج موجود در تاریخچه بافر استفاده کند—یا از آن‌ها کپی شده یا مراجعات فایل آینده غیرفعال می‌شود و تاریخچه بافر CAM، اندیس‌گذاری با اعداد ثبات منطقی شده‌است.
یک ساختار متوالی (حلقوی) است که در هر پایه عملیات برای دستورالعمل‌های در پرواز اندیس‌گذاری شده‌است. از سابقه بافر متفاوت است زیرا مرتب کردن بافر به‌طور معمول پس از فایل آینده (در صورت وجود) و قبل از فایل ثبات معماری می‌آید.
دوباره مرتب کردن بافر می‌تواند منجر به داده‌های کمتر یا از دست رفتن اطلاعات می‌شود.
در مرتب کردن بافر Willamette، ورودی‌های مرتب کردن بافر به ثبات‌های موجود در فایل ثبات فیزیکی (PRF) اشاره می‌کند. این نیز اولین طراحی خارج از ترتیب توسط Andi Glew در Illinios با HaRRM محسوب می‌شود.
دوباره مرتب کردن P6، ورودی‌های بافر مرتب شده شامل داده هستند؛ هیچ فایل ثبات فیزیکی جداگانه‌ای وجود ندارد. مقادیر داده‌ها از راب کپی شده و به فایل ثبات فیزیکی منتقل می‌شود.
یکی از جزئیات کوچک: اگر محلیت زمانی در ورودی راب وجود داشته باشد (یعنی اگر دستورالعمل‌ها نزدیک به توالی دستورالعمل‌ها در ون نیومن باشد، می‌توان بازپس‌نویسی نزدیکی در زمان به کار برد، همچنین ممکن است با ترکیب نوشتن در ورودی‌های راب این کار را فراهم کرد و بنابراین پورت کمتری نسبت به ROB/PRF دارد). اگر تفاوتی داشته باشد واضح نیست، زیرا PRF باید مرتب شود.
معمولاً مرتب کردن بافرها منطق انجمنی ندارد، و قطعاً هیچ‌یک از راب‌ها توسط اندی Glew طراحی نشده‌است. Keith Diefendorff اصرار داشت که مرتب کردن بافر منطق انجمنی پیچیده دارد. اولین مرتب کردن بافر پیشنهاد شده ممکن است CAM داشته باشد.