Skriptář - Knihy, Skriptá a více pro vás

Kapitola 3 Zatímco většina prvních počítačů měla zásobníkovou a střadačovou koncepci, všechny procesory navržené v poslední dekádě jsou založeny na univerzálních registrech. Hlavní důvody pro takové rozšíření této architektury jsou dva. 1 - registry, jako typy vnitřní paměti procesoru, jsou rychlejší než paměť M. 2 - registry jsou pro práci kompilátoru nejsnadnější a využívá se jich efektivněji než jiných typů vnitřních pamětí.

3.7. Požadavky na instrukční soubor Požadavky na instrukční soubor (IS) jsou tyto: 1 - úplnost, resp. univerzálnost instrukčního souboru znamená, že umožňuje vyhodnocení libovolné funkce s rozumným objemem paměti M. Standardní instrukční soubor není definován; de facto standardy jsou IS nejrozšířenějších procesorů INTEL a MOTOROLA. Jsou však jakožto firemní definice chráněny zákonem. Objevila se proto snaha akademických pracovišť definovat otevřený instrukční soubor, jako např. u procesoru TRON na univerzitě v Tokiu. 2 - výkonnost (účinnost), resp. efektivnost IS se nedá velmi rychle zjistit, je to však nesmírně důležitý parametr. V první řadě nás zajímá počet instrukcí a jejich relativní složitost, daná dobou provedení. Výkonnost nás pak zajímá jednak při běhu programu, jednak při kompilaci programu. Podle počtu instrukcí v IS dělíme procesory na CISC - Complex Instruction Set Computers, tedy procesory se složitým instrukčním souborem, a RISC - Reduced Instruction Set Computers, tedy procesory s jednoduchým instrukčním souborem. Nejstarší procesory měly málo instrukcí, které byly značně jednoduché. To vyplývalo z drahých a rozměrných obvodů, jimiž se muselo úzkostlivě šetřit. Se zdokonalováním technologie se však situace měnila a kolem roku 1960 měly procesory kolem 100 typů instrukcí, které se dále modifikovaly použitým adresovým a to módem a datovým typem operandů. Lze říci, že řada CISC se vyvíjela postupně, přidáváním dalších a dalších, stále složitějších instrukcí, které podporovaly vyšší programovací jazyky a principiálně vyplňovaly tzv. sémantickou mezeru mezi strojovým kódem počítače a příkazy vyšších programovacích jazyků. Problematiku složitosti IS si ilustrujeme následujícím příkladem:

54