Introdução ao nível de arquitetura do conjunto de instruções

Introdução ao Nível de Arquitetura do Conjunto de Instruções

O Nível de Arquitetura do Conjunto de Instruções (ISA - Instruction Set Architecture) é a interface entre software e hardware, é o nível mais próximo ao hardware em que o usuário pode programar. Problema: programar neste nível não é muito amigável. Solução: organização em níveis.

− Cada nível da organização possui uma linguagem associada. − A medida que a organização evolui em direção ao usuário, a linguagem se torna mais conveniente para ele. − Usuário escreve um programa fonte em linguagem de alto nível ou em linguagem de montagem, mais amigáveis. − Programa fonte é traduzido para programa Objeto numa linguagem intermediária (Linguagem de Máquina); − As instruções de máquina são interpretadas pelo Hardware.

Modos de Endereçamento

As instruções em geral utilizam: - pequena quantidade de bits parar o código de operação. - grande quantidade para especificar endereços dos dados

Endereçamento Imediato

O campo de endereço contém o próprio dado. No ciclo de busca-decodificação-execução, a memória só é acessada para buscar a instrução. O dado é obtido imediatamente quando a instrução é buscada. O dado fica limitado ao tamanho do campo de endereço da instrução. É utilizado para passar constantes de valor pequeno.

Endereçamento Direto

O campo de endereço contém o endereço de memória onde está armazenado o dado. É necessária uma referência extra à memória para buscar o dado,além daquela feita para buscar a instrução. Dado não fica limitado ao tamanho do campo de endereço. Utilizado para implementar variáveis globais.

Endereçamento de Registrador

O endereço especificado no campo de endereço é de um registrador onde está contido o dado. Utiliza um endereço de registrador, que é menor que um endereço de memória principal. Acesso aos registradores é mais rápido. Número de registradores é limitado. É