Arquitetura e Organização de ComputadoresVisão geral
Arquitetura Conjunto de Instruções (ISA)
Uma arquitetura de conjunto de instruções (ISA) é o contrato entre o programa e o processador: quais operações existem e como cada palavra de máquina se parte em código de operação e operandos.
Tipos de instrução, modos de endereçamento e IEEE 754 deste tópico — e montagem, unidade de controle e RISC/CISC nos tópicos seguintes — partem desse contrato.
As páginas se agrupam em cinco blocos. O primeiro parte a palavra em código de operação e operandos, ordena os bytes (little-endian ou big-endian) e fixa o sentido da pilha.
O segundo classifica cada palavra pelo caminho que o decodificador liga: transferência, unidade lógica e aritmética (ULA) ou escrita no contador de programa (PC).
O terceiro calcula o endereço efetivo e conta os acessos à memória de dados.
O quarto guarda um real aproximado em sinal, expoente polarizado e fração.
O quinto reduz a ISA a um só código: a mesma palavra subtrai, escreve e desvia.
Princípios de Design do Conjunto de Instruções recorta código de operação e operando. Tipos e Formatos de Instruções classifica a palavra em transferência, ULA ou controle e fatia os 32 bits em tipo R, I ou J.
Referência de operando está em Princípios de Design do Conjunto de Instruções. Endereço efetivo e acessos — um para (R), dois para @(addr) — estão em Modos de Endereçamento.
Little-endian e big-endian estão em Princípios de Design do Conjunto de Instruções. S, E, F, o viés 2^{k−1}−1 e o valor (−1)^S × 1,F × 2^{E−viés} estão em Ponto Flutuante IEEE 754.
Três papéis com códigos distintos estão em Tipos e Formatos de Instruções. Emular os três com um único SUBLEQ está em Computadores de Uma Instrução.
Páginas deste tópico
Princípios de Design do Conjunto de Instruções
ProBaixa incidência no POSCOMP7 min de leitura · 33ª mais cobrada em Arquitetura e Organização de Computadores
Operações, formatos, endianness e direção da pilha como contrato da ISA.
Tipos e Formatos de Instruções
ProAlta incidência no POSCOMP12 min de leitura · 9ª mais cobrada em Arquitetura e Organização de Computadores
Transferência, aritmética/lógica e controle de fluxo.
Modos de Endereçamento
ProAlta incidência no POSCOMP10 min de leitura · 13ª mais cobrada em Arquitetura e Organização de Computadores
EA e acessos: (R) um acesso; @(addr) dois; indexado e base+disp.
Ponto Flutuante IEEE 754
ProBaixa incidência no POSCOMP12 min de leitura · 29ª mais cobrada em Arquitetura e Organização de Computadores
expoente IEEE 754 polarizado (viesado): valor = (−1)^s × 1,f × 2^{E−bias}, com bias = 2^{k−1}−1 (127 na simples, 1023 na dupla)
Computadores de Uma Instrução
ProBaixa incidência no POSCOMP12 min de leitura · 35ª mais cobrada em Arquitetura e Organização de Computadores
SUBLEQ (lê mem[A] e mem[B], escreve B←B−A, desvia para C se ≤0) como ISA de uma instrução suficiente para copiar, zerar, somar e desviar