Dom > Razstava > Vsebine

Arhitektura računalnika Vloge Arhitektura sklopa navodil

Mar 09, 2019

Arhitektura nizov navodil (ISA) je vmesnik med računalniško programsko in strojno opremo ter se lahko vidi tudi kot pogled strojnika na stroj. Računalniki ne razumejo programskih jezikov na visoki ravni, kot so Java, C ++ ali večina uporabljenih programskih jezikov. Procesor razume samo navodila, ki so kodirana na neki numerični način, običajno kot binarne številke. Programska orodja, kot so prevajalniki, prevajajo te jezike visoke ravni v navodila, ki jih procesor lahko razume.


ISA poleg navodil opredeljuje elemente v računalniku, ki so na voljo programu, npr. Tipi podatkov, registri, načini naslavljanja in pomnilnik. Navodila poiščite te razpoložljive elemente z indeksnimi indeksi (ali imeni) registra in načini naslavljanja pomnilnika.


ISA računalnika je običajno opisan v majhnem priročniku z navodili, ki opisuje, kako so navodila kodirana. Prav tako lahko določi kratka (nejasno) mnemonična imena za navodila. Imena je mogoče prepoznati z orodjem za razvoj programske opreme, imenovanim asembler. Sestavljalec je računalniški program, ki prevede človeško berljivo obliko ISA v računalniško berljivo obliko. Disassemblerji so tudi široko dostopni, običajno v programih za odpravljanje napak in programsko opremo za izolacijo in odpravljanje napak v binarnih računalniških programih.


ISA se razlikujejo po kakovosti in popolnosti. Dober kompromis ISA med udobjem programerja (kako lahko je razumeti kodo), velikost kode (koliko kode je potrebno za določeno dejanje), strošek računalnika za interpretacijo navodil (več kompleksnosti pomeni več strojne opreme, ki je potrebna dekodiranje in izvrševanje navodil) in hitrost računalnika (z bolj zapleteno dekodirno strojno opremo prihaja do daljšega časa dekodiranja). Organizacija spomina določa, kako so navodila v interakciji s pomnilnikom in kako spomin sodeluje s samim seboj.


Programska oprema za emulacijo (emulatorji) lahko med načrtovanjem izvaja programe, napisane v predlaganem nizu navodil. Sodobni emulatorji lahko merijo velikost, stroške in hitrost, da ugotovijo, ali posamezni ISA dosega svoje cilje.