Ποιες εντολές καταλαβαίνουν η CPU;

Η CPU δεν καταλαβαίνει τις εντολές με τον τρόπο που ένας άνθρωπος κατανοεί τα λόγια. Αντ 'αυτού, κατανοεί τον κωδικό μηχανής , η οποία είναι μια ακολουθία δυαδικών ψηφίων (0s και 1s). Αυτές οι δυαδικές αλληλουχίες αντιπροσωπεύουν οδηγίες που το κύκλωμα της CPU έχει σχεδιαστεί για να εκτελεί. Αυτές οι οδηγίες είναι πολύ βασικές και συνήθως περιλαμβάνουν λειτουργίες όπως:

* Αριθμητικές και λογικές λειτουργίες: Προσθήκη, αφαίρεση, πολλαπλασιασμό, διαίρεση, ανύψωση, oring, xoring, συγκρίνοντας τιμές.

* Κίνηση δεδομένων: Φόρτωση δεδομένων από τη μνήμη σε καταχωρητές, αποθήκευση δεδομένων από καταχωρητές στη μνήμη, μετακίνηση δεδομένων μεταξύ των καταχωρητών.

* Ροή ελέγχου: Διακλάδωση (άλμα) σε διάφορα μέρη του προγράμματος με βάση τις συνθήκες, το βρόχο (επαναλαμβανόμενες οδηγίες), καλώντας τις υπορουτίνες (λειτουργίες).

* είσοδος/έξοδος (I/O): Επικοινωνία με περιφερειακά όπως ο σκληρός δίσκος, το πληκτρολόγιο, η οθόνη κ.λπ.

Αυτές οι βασικές οδηγίες αναφέρονται συλλογικά ως Οδηγίες Set Architecture (ISA) της CPU. Διαφορετικές αρχιτεκτονικές CPU (όπως x86, ARM, RISC-V) έχουν διαφορετικές ISAs, που σημαίνει ότι έχουν διαφορετικά σύνολα οδηγιών κώδικα μηχανής.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί:

* Γλώσσα συναρμολόγησης: Οι προγραμματιστές σπάνια γράφουν απευθείας στον κώδικα μηχανής. Αντ 'αυτού, χρησιμοποιούν τη γλώσσα συναρμολόγησης, η οποία είναι μια αναπαράσταση του κώδικα μηχανής. Στη συνέχεια, ένας συναρμολογητής μεταφράζει τον κωδικό συναρμολόγησης σε κωδικό μηχανής.

* Γλώσσες υψηλότερου επιπέδου: Ο περισσότερος προγραμματισμός γίνεται σε γλώσσες υψηλότερου επιπέδου (όπως C ++, Java, Python) που αφαιρούν περαιτέρω από τον κώδικα του μηχανήματος. Οι μεταγλωττιστές ή οι διερμηνείς μεταφράζουν αυτές τις γλώσσες υψηλού επιπέδου σε κώδικα μηχανής που μπορεί να εκτελέσει η CPU.

Έτσι, ενώ η CPU μόνο "κατανοεί" τις οδηγίες του δυαδικού μηχανισμού, η διαδικασία δημιουργίας και εκτέλεσης προγραμμάτων περιλαμβάνει πολλαπλά στρώματα αφαίρεσης για να καταστεί ο προγραμματισμός πιο εύχρηστος για τους ανθρώπους.