Hvad er et instruktionssæt?
Et instruktionssæt, også kendt som en instruktionssæt Arkitektur (ISA), er et sæt kommandoer, som en mikroprocessor kan forstå og udføre.Disse instruktioner fortæller processoren, hvilke operationer de skal udføre, såsom aritmetik, datamanipulation og input/output -operationer.
Hvad er forskellen mellem reduceret instruktionssæt computer (RISC) og kompleks instruktionssæt computer (CISC) arkitekturer?
RISC bruger et lille, meget optimeret sæt instruktioner, der typisk udføres i en enkelt urcyklus.CISC bruger et større sæt mere komplekse instruktioner, der kan udføre flere operationer.Mens RISC -arkitekturer har en tendens til at være hurtigere og mere effektive, kan CISC -arkitekturer håndtere mere komplekse opgaver.
Kunne en processor understøtte flere instruktionssæt?
Ja, det er muligt for en processor at understøtte flere instruktionssæt.Dette ses ofte i processorer designet til bagudkompatibilitet med ældre software.For eksempel understøtter moderne Intel® -processorer både nyere og ældre versioner af X86 -instruktionssættet.
Ville en ændring i instruktionssættet kræve en ændring i kompilatoren?
Ja, hvis instruktionssættet ændres, skal kompilatoren også opdateres.Kompilatoren oversætter programmeringssprog på højt niveau til maskinkode, der bruger instruktionssættet for processoren.Hvis instruktionssættet ændres, skal kompilatoren oversætte koden forskelligt.
Bestemmer instruktionssættet den type programmeringssprog, jeg kan bruge?
Ikke rigtig.Instruktionssættet bestemmer maskinerne på lavt niveau, som processoren kan udføre.Imidlertid er programmeringssprog på højt niveau som Python, Java og C ++ generelt uafhængige af instruktionssættet.De oversættes til maskinkode af en kompilator eller tolk, der tager sig af detaljerne i instruktionssættet.
Hvilke faktorer påvirker design af et instruktionssæt?
Flere faktorer påvirker designet af et instruktionssæt.Disse inkluderer den tilsigtede anvendelse af processoren (f.eks. Generel computing, grafikbehandling, videnskabelig computing), de ønskede ydelsesegenskaber (f.eks. Hastighed, effekteffektivitet) og overvejelser til kompatibilitet med eksisterende software og hardware.
Hvad er mikrokode i forhold til et instruktionssæt?
Microcode er et lag med hardware-niveau instruktioner, der implementerer maskinekodeinstruktioner på højere niveau i en processors instruktionssæt.Hver maskinekodeinstruktion kan svare til flere mikrokodeinstruktioner.Microcode gør det muligt at opdele komplekse instruktioner i enklere operationer, som processoren kan udføre.
Hvad er en samlers rolle i relation til instruktionssæt?
En samler er en type computerprogram, der oversætter samlingssprog, som er et programmeringssprog på lavt niveau, til maskinkode.Maskinkoden er specifik for instruktionssættet for processoren.Så samleren spiller en afgørende rolle ved at give udviklere mulighed for at skrive programmer, der direkte kan kontrollere hardware.
Hvad er en opcode og operand i et instruktionssæt?
I et instruktionssæt er en opcode (Operation Code) den del af en maskinsproginstruktion, der specificerer den operation, der skal udføres.Det er som verbet i en sætning.På den anden side er en operand den del af instruktionen, der specificerer de data, som operationen skal udføres på - det er som genstanden for verbet.
Kan virtuelle maskiner have deres egne instruktionssæt?
Jo de kan.En virtuel maskine (VM) er en softwareemulering af en fysisk computer, og den kan have sin egen instruktionssæt.Dette gøres ofte for at give et konsistent miljø på tværs af forskellige hardwareplatforme.VM oversætter sin instruktionssæt til instruktionssættet for den faktiske hardware, den kører på.
Har hver processormodel et unikt instruktionssæt?
Ikke nødvendigvis.Mens hver type processor har et instruktionssæt, der er specifikt for det, deler forskellige modeller inden for den samme familie ofte det samme instruktionssæt.For eksempel bruger alle Intel -kerneprocessorer X86 -instruktionssættet, selvom der er mange forskellige modeller med forskellige ydelsesegenskaber.
Hvad menes med 'Native Instruktionssæt' af en processor?
Den 'indfødte instruktionssæt' af en processor henviser til det sæt instruktioner, som processoren kan udføre direkte uden at have brug for oversættelse eller emulering.Dette er instruktionssættet, som processoren er designet til at arbejde med, og det tilbyder typisk den bedste ydelse.
Hvad sker der, hvis jeg prøver at køre et program med en uforenelig instruktion på min processor?
Hvis du prøver at køre et program, der bruger et inkompatibelt instruktionssæt, kører programmet ikke korrekt, hvis overhovedet.Processoren forstår ikke instruktionerne i programmet.Derfor er det vigtigt at udarbejde dine programmer til det specifikke instruktionssæt for den processor, du målretter mod.
Er det muligt at tilføje nye instruktioner til en EXISting Instruktionssæt?
Ja, det er muligt at tilføje nye instruktioner til et eksisterende instruktionssæt, og dette gøres ofte for at forbedre ydelsen eller tilføje nye funktioner.Det kræver dog at ændre design af processoren og opdatere kompilatoren og andre softwareværktøjer til at understøtte de nye instruktioner.
Hvordan relaterer rørledningen til instruktionssæt?
Pipelining er en teknik, der bruges i processordesign til at øge antallet af instruktioner, der kan udføres samtidig.Det involverer nedbrydning af udførelsen af en instruktion i flere faser, som hver kan håndteres af en separat del af processoren.Designet af instruktionssættet kan påvirke, hvor let og effektivt pipelining kan implementeres.
Hvad er betydningen af load-butik arkitektur i undervisning af instruktionssæt (RISC) instruktionssæt?
I en belastningsbutikarkitektur, som er almindelig i RISC-instruktionssæt, kan operationer kun udføres på data, der er i registre.Data skal indlæses fra hukommelsen til et register, før det kan betjenes på, og opbevares derefter tilbage i hukommelsen, hvis det er nødvendigt.Dette forenkler design af processoren og kan hjælpe med at forbedre ydeevnen.
Hvad er enkeltinstruktion, flere data (SIMD), og hvordan har de vedrørende instruktionssæt?
SIMD er en type parallel computerarkitektur, der understøttes af nogle instruktionssæt.I SIMD fungerer en enkelt instruktion på flere datapunkter på én gang.Dette kan forbedre ydeevnen markant for visse typer operationer, såsom dem, der er almindelige i grafikbehandling og videnskabelig computing.
Hvad er forskellen mellem hardware og softwareimplementering af et instruktionssæt?
En hardwareimplementering af et instruktionssæt er indbygget i selve processoren.Processoren kan udføre disse instruktioner direkte.En softwareimplementering på den anden side emulerer instruktionssættet i software.Dette giver en processor mulighed for at udføre instruktioner, der ikke er en del af dets oprindelige instruktionssæt, men til en potentiel pris i ydeevnen.
