零寄存器xzr和wzr是Aarch64 ISA中的一个可爱的设计技巧。它的寄存器号是31，就像堆栈指针sp和wsp一样。根据上下文，寄存器号31指向其中之一。
这一巧妙的技巧使得Aarch64伊萨简化了指令集。例如，cmp xn, xm指令实际上是subs xzr, xn, xm，也就是说，它是一个结果被丢弃的减法。mov xn, xm只是一个orr xn, xzr, xm。即源与零的逐位或。寄存器31仅在有意义的情况下被识别为堆栈指针，并且指令集经过了巧妙的选择，因此您几乎不会遇到此限制。

aarch 64中的零寄存器“zr”本质上是接地的吗？......这是一个安全的类比吗？
不可以。硬件逻辑有很多种。零寄存器的位是否接地并不重要，因为这只是 * 实现细节*。您只需将其视为数值零，以及读取或写入该寄存器时会发生什么。在软件中工作时，不要考虑底层电路
例如，许多架构可能使用反相逻辑（低电平有效），0 V表示逻辑1，则zero寄存器实际上将连接到Vcc。或者，一些其他架构使用平衡逻辑，其中逻辑0和1分别由−Vcc和Vcc表示。在这种情况下，zero寄存器将连接到−Vcc，并且也不接地。
但为什么有一个零寄存器呢？
一般RISC的基本原理是 * 避免在每条指令中访问内存 *，而只允许加载/存储指令访问内存。因此，RISC架构需要 * 大量 * 寄存器来减少溢出到内存的需要。
几乎所有其他RISC架构都有至少32个寄存器，因此值得专门为零常数指定一个寄存器。SPARC具有%g0，MIPS具有$zero或$0，Itanium（严格地说不是RISC而是VLIW，但仍然是大量的寄存器[128]）具有r0，RISC-V具有x0，SH-5具有R63，Blackfin具有R0，i860具有R0，PA-RISC具有R0，ARC具有%r0，Motorola 88000具有r0，Alpha具有2个单独的零寄存器：整数R31和浮点F31...
PowerPC稍有不同，其中r0表示GPR 0或数字0，具体取决于指令。

• Why the %r0 of SPARC or MIPS, is always 0?
• How does a zero register improve performance?
• Why MIPS uses R0 as "zero" when you could just XOR two registers to produce 0?

唯一一个有32个寄存器但 * 没有零寄存器 * 的奇怪RISC架构是Inteli960，但同样奇怪的Plan 9也是requires the R3 register to be set to 0 by software。另一个奇怪的怪物是OpenRISC，其中R 0也被软件初始化为0。这意味着R 0不应被用作目的地，因为写入它会破坏值
寄存器0允许设计者删除许多指令，简化硬件。例如，我们不再需要mov，而是可以将add与零一起存储到目的地。求反现在也只是从零中减去。写入零寄存器将丢弃结果。ARM和Intel i960没有零寄存器，因此它们在伊萨中有显式的mov指令
ARM一直是个例外，因为它只有16个寄存器（实际上是~12-13个，因为SP、PC......都包含在通用寄存器集中），使得一个专用寄存器成为零浪费。此外，ARM不被认为是纯粹的RISC，因为它的指令和寻址模式太复杂（每个指令中的LDM、STM、移位和条件......）。
ARM虽然是RISC架构，但它并不像MIPS那样严格遵循RISC原则，比如ARM的一些指令，如ldm、stm，就不是简单指令，而且它提供了大量的寻址模式，使用了比较复杂的指令格式
RISC处理器指南：面向程序员和工程师
当Arm Holdings决定Aarch 64也有32个寄存器时，他们肯定会做同样的事情，使指令集更加精简和less orthogonal。现在PC、SP......也是分离的，因此我们的寄存器是ARM的两倍多。他们没有理由不像其他人那样使硬件更加复杂
类似的情况是SuperH架构，其中版本SH-4有16个寄存器。当Renesas在SH-5中将其扩展到64个寄存器时，他们还为零常数保留了R63

你可以把这个寄存器中的位看作是硬连线到地的，但是写入它并不会导致短路。一个更好的类比是Unix /dev/zero：将写入、读取作为零字节无限流丢弃。
但是，它不是一个“参考”，因为它是相对于它来测量的。逻辑0位可以存在于CPU中，无论AArch 64是否有这个寄存器，它们都不会与它进行比较以确定它们是真/假。从电学上讲，逻辑1通常是一个高电压，而0 =地，所以门确实会将它们的输入与地进行比较。并且任何地方的所有0位都等效于地。（这可能是主要的过度简化，当然在ALU或其他东西内部，位可能被反转或物理上不存在，仅在一些其他表示中逻辑上存在）。
因此，作为一个 * 类比 *，它根本不起作用。作为一个描述它是如何物理/电气实现的，它也不完全起作用。它需要在不短路的情况下丢弃写操作。在一个具有寄存器重命名的CPU中，它需要在RAT中使用特殊情况（寄存器分配表）来跟踪写操作被丢弃并且相关性链不通过xzr传播的事实。如果忽略这一点，你可以想象一个SRAM单元的替代品，输入端断开，输出端硬连线为零。
它看起来像笨拙的措辞;更好的描述是零寄存器是静默地丢弃写入的固定常数。
阅读它会给你一个固定的常数零，这有时是有用的（例如，用于将零存储到存储器中，而不需要首先将寄存器清零）。除非上下文会给你相同寄存器编号的sp别名;我对AArch 64不是很了解

要回答我认为是你的标题问题，不我不认为这是一个特别“安全”（有用）的类比。
电气工程中的接地概念具有非常特定的语义和许多相关概念，但与“固定零寄存器”只有非常相切的关系，因为数字零在两种情况下都涉及。
除了在两个概念中都存在零之外，我看不出这个类比有什么用。它几乎肯定不能反映寄存器是如何实现的，也不能让您将电气工程知识中的概念Map到ARM汇编编程中。如果您对零寄存器如何工作有疑问，（例如，“写时会发生什么？”），你似乎不太可能通过类比来回答这个问题。
我不知道为什么这个（未链接的）网站使用了*reference point这个术语来表示零，但是我认为完全忽略“reference point”这个术语是安全的。它就是零。当你读它的时候，它就是零，当你写它的时候，它什么也不做。这个术语的用处在fuz's answer中有解释。
总之，如果你发现这个类比对你来说是一个有用的心理结构，那么在你自己的学习过程中使用它是没有错的！

Zr基本上接地

大部分是的。

下面的Verilog代码显示了一种典型的实现。zr总是连接到0（即接地）。当软件代码试图写入zr寄存器时，通过简单地忽略写入操作，低级硬件电路保持不变。

always@(posedge clk, negedge rst_n) begin
  if(~rst_n) begin // set initial value when reset released.
    zr <= 32'b0;
  end else if(re) begin // only respond to the read operation
    zr <= 32'b0;
end