Dom > Izložba > Sadržaj

Arhitektura računala Uloge Arhitektura skupa instrukcija

Mar 09, 2019

Arhitektura skupa instrukcija (ISA) je sučelje između računalnog softvera i hardvera i također se može promatrati kao programerski pogled na stroj. Računala ne razumiju programske jezike visoke razine kao što su Java, C ++ ili većina programskih jezika koji se koriste. Procesor razumije samo upute koje su kodirane na neki numerički način, obično kao binarne brojeve. Softverski alati, kao što su kompajleri, prevedu te jezike visoke razine u upute koje procesor može razumjeti.


Osim uputa, ISA definira stavke u računalu koje su dostupne programu - npr. Tipovi podataka, registri, načini adresiranja i memorija. Upute se nalaze u ovim dostupnim stavkama s indeksima registara (ili imenima) i načinima adresiranja memorije.


ISA računala obično je opisana u malom priručniku s uputama, koji opisuje kako su upute kodirane. Također, može definirati kratke (nejasno) mnemoničke nazive za upute. Imena se mogu prepoznati pomoću alata za razvoj softvera nazvanog asembler. Asembler je računalni program koji prevodi ISA u čitljivu formu. Disasembleri su također široko dostupni, obično u programima za otklanjanje pogrešaka i programima za izoliranje i ispravljanje kvarova u binarnim računalnim programima.


MRS se razlikuju po kvaliteti i cjelovitosti. Dobar ISA kompromis između praktičnosti programera (koliko je lako razumjeti kod), veličine koda (koliko je koda potrebno za određenu radnju), troška računala za tumačenje uputa (više složenosti znači više hardvera potrebnog za dekodirati i izvršavati upute) i brzinu računala (s složenijim dekodiranjem hardvera dolazi duže vrijeme dekodiranja). Organizacija memorije definira kako interakcije instrukcija s memorijom i kako memorija interagira sa samim sobom.


Tijekom softvera za emulaciju dizajna (emulatori) mogu se izvoditi programi napisani u predloženom skupu instrukcija. Moderni emulatori mogu mjeriti veličinu, cijenu i brzinu kako bi odredili ispunjavaju li određeni ISA svoje ciljeve.