指令集架构

指令集架构
微处理器的指令集架构(Instruction Set Architecture,ISA)是计算机体系结构中与程序设计有关的部分,包含了基本数据类型,指令集,寄存器,寻址模式,存储体系,中断,异常处理以及外部I/O。指令集架构包含一系列的操作码(opcode),以及由特定处理器执行的基本命令。
不同的处理器“家族”如Intel IA-32和x86-64、IBM/Freescale Power和ARM处理器家族拥有不同的指令集架构。指令集体系与微架构(一套用于执行指令集的微处理器设计方法)不同,使用不同微架构的电脑可以共享一种指令集。例如,Intel的Pentium和AMD的AMD Athlon,两者几乎采用相同版本的x86指令集体系,但是两者在内部设计上有本质的区别。

指令集的实作

在设计处理器内的微架构时,工程师使用藉电路连接的区块来架构,区块用来表示加法器乘法器计数器,暂存器,算术逻辑单元等等。暂存器传递语言通常被用来描述被解码的指令,指令是借由微架构来执行指令。有两种基本的方法来建构控制单元,藉控制单元,以微架构作为通路来执行指令:早期的电脑和采用精简指令集的电脑藉将电路接线(像是微架构剩下的部分)。其他的装置使用微程序来达成—像是晶体管ROM或PLA(即使RAM已使用很久)。

指令集的分类