Conjunt d'instruccions

Un conjunt d'instruccions, repertori d'instruccions, joc d'instruccions o ISA (de l'anglès Instruction Set Architecture, «Arquitectura del Conjunt d'Instruccions») és una especificació que detalla les instruccions que el processador d'un ordinador pot entendre i executar, o el conjunt de totes les ordres implementades per un disseny particular d'una CPU. El terme descriu els aspectes del processador generalment visibles a un programador, incloent-hi els tipus de dades natives, les instruccions, els registres, l'arquitectura de memòria i les interrupcions, entre d'altres aspectes.^[1]

N'hi ha de tres tipus: CISC (Complex Instruction Set Computer), RISC (Reduced Instruction Set Computer) i SISC (Simple Instruction Set Computing).^[2]

De vegades, l'arquitectura del conjunt d'instruccions s'utilitza per distingir aquest conjunt de característiques de la microarquitectura, que són els elements i tècniques que s'empren per implementar el conjunt d'instruccions. Entre aquests elements s'hi troben les microinstruccions i els sistemes de memòria cau.

Processadors amb diferents dissenys interns poden compartir un conjunt d'instruccions; per exemple l'Intel Pentium i l'AMD Athlon implementen versions gairebé idèntiques del conjunt d'instruccions x86, encara que tenen dissenys interns completament diferents.^[3]

Llista d'ISAs

Aquesta llista no és exhaustiva, ja que contínuament s'abandonen arquitectures velles i se n'inventen de noves. Hi ha molts microprocessadors comercialment disponibles i microcontroladors que implementen ISAs. ISAs personalitzades són també bastant comuns en algunes aplicacions, p. ex. ASIC, FPGA, i computació reconfigurable.

Llista de conjunts d'instruccions

ISAs implementats en maquinari

Alpha
ARM
Sèrie Burroughs B5000/B6000/B7000
IA-64 (Itanium)
MIPS
Motorola 68k
PA-RISC
IBM 700/7000
Arquitectura Power
- POWER
- PowerPC
PDP-11
- VAX
SPARC
SuperH
Tricore
Transputer
UNIVAC 1100/2200
x86
- IA-32 (i386, Pentium, Athlon)
- x86-64 (superconjunt de 64 bits d'IA-32)
EISC (AE32K)

ISAs generalment implementats en programari amb encarnacions en maquinari

p-Code (UCSD p-System Versió III en Pascal MicroEngine de Western Digital)
Màquina Virtual Java (ARM Jazelle, picoJava, JOP)
FORTH

ISAs només implementat en programari

ISAC - Instruction Set Architecture C.^[4]

ISAs mai implementats en maquinari

ALGOL
Màquina SECD, una màquina virtual utilitzada per alguns llenguatges de programació funcionals.
MMIX, una màquina d'ensenyament utilitzada en The Art of Computer Programming de Donald Knuth
Màquina-Z, una màquina virtual originada en Infocom i utilitzat per jocs d'aventura de text, i el seu successor Glulx.

Referències

↑ «Instruction Set Architecture (ISA)» (en anglès). Arxivat de l'original el 2019-06-09. [Consulta: 15 juliol 2009].
↑ «Arquitectura de un computador» (PDF) (en castellà). Arxivat de l'original el 2012-07-07. [Consulta: 15 juliol 2009].
↑ «x86-64™ Technology White Paper» (PDF) (en anglès). Advanced Micro Devices, Inc.. [Consulta: 15 juliol 2009].
↑ Vegeu ISAC i Lissom, o The LLVM Compiler Infrastructure i back-end.

Enllaços externs

Enric Pastor. Arquitectura d'un computador^{[Enllaç no actiu]}PDF
Instruction Set Architecture (ISA) Arxivat 2015-04-23 a Wayback Machine.(anglès)PDF

[1] «Instruction Set Architecture (ISA)» (en anglès). Arxivat de l'original el 2019-06-09. [Consulta: 15 juliol 2009].

[2] «Arquitectura de un computador» (PDF) (en castellà). Arxivat de l'original el 2012-07-07. [Consulta: 15 juliol 2009].

[3] «x86-64™ Technology White Paper» (PDF) (en anglès). Advanced Micro Devices, Inc.. [Consulta: 15 juliol 2009].

[4] Vegeu ISAC i Lissom, o The LLVM Compiler Infrastructure i back-end.

[1]

[2]

[3]

[4]