在计算机体系结构中，寄存器是中央处理器（CPU）内部的关键组件，它们扮演着存储和临时数据处理的重要角色。寄存器的主要功能可以分为几个方面，这些功能直接影响到计算机的运行效率和性能。

首先，寄存器用于存储指令和操作数。当CPU执行一条指令时，它会从内存中读取指令并将其存储在指令寄存器中。同时，操作数也会被加载到特定的操作数寄存器中，以便进行运算。这种快速的存储和检索机制使得CPU能够高效地处理指令和数据。

其次，寄存器还用于保存中间结果。在执行复杂的数学或逻辑运算时，部分结果需要暂时存储起来，以供后续步骤使用。例如，在一个加法操作中，两个数相加得到的结果会先存储在一个寄存器中，然后再传递给下一个操作。这种方式避免了频繁访问内存，从而提高了计算速度。

此外，寄存器还可以作为状态标志的存储位置。一些寄存器专门用来记录程序执行过程中的各种状态信息，如进位标志、零标志等。这些标志对于判断条件分支以及控制程序流程至关重要。

最后，寄存器还参与了中断处理机制。当系统发生中断时，当前的状态会被保存到相应的寄存器中，以便稍后恢复现场继续执行原任务。这一特性确保了系统的稳定性和可靠性。

综上所述，寄存器不仅是CPU的核心组成部分之一，而且其作用贯穿于整个计算机系统的各个层面。通过对寄存器的有效利用，可以显著提升计算机的整体性能。因此，在设计和优化计算机硬件时，合理配置和管理寄存器显得尤为重要。