6. Mikroprocesory

– instrukční kód aktuálně prováděné instrukce 

 ACC – accumulator 

– registr pro obecné (nejobecnější) použití 

 SP – stack pointer 

– ukazatel zásobníku  

 další budou uvedeny později …. 

Instrukční sada procesoru 

 ISA (Instruction Set Architecture) definuje: 

– kódování instrukcí (délka, struktura …) 
– počet a umístění (explicitních) operandů 

• registry, paměť 

– datové typy operandů 

• bajt, slovo, FP číslo …  
• malý a velký endian 

– operace  

• činnost jednotlivých instrukcí 

– uložení výsledku instrukce 

• implicitní, explicitní 

– výběr následující instrukce 

• skoky 
• volání podprogramu 

Instrukční sada procesoru 

 Střadačově orientovaná ISA 

– akumulátor je zdrojem implicitního operandu a implicitním místem 

uložení výsledku  

– typicky jediná explicitní adresa operandu 

• použito v prvních mikroprocesorech, dnes např. 8051 
• 8086 – více akumulátorová instrukční sada 

– výhody: 

• krátké instrukční kódy 
• relativně jednodušší implementace 
• minimální vnitřní stav procesoru – rychlé přepnutí kontextu 

– nevýhody: 

• častý přístup do paměti 
• limitovaný paralelismus na úrovni instrukcí 

– používán hlavně do 70. let 

• drahý HW, paměti rychlejší než procesor 

Instrukční sada procesoru 

 Zásobníkově orientovaná 

– implicitní umístění operandů a výsledku instrukce je zásobník 
 

– např. add:  Stack[top-1] = Stack[top] + Stack[top-1]; top--; 
– vrchol zásobníku v procesoru, zbytek simulován v hlavní paměti 

• „neomezená velikost“ 
• přesuny řešeny automaticky na úrovni HW při přetečení/podtečení 

Instrukční sada procesoru 

 Zásobníkově orientovaná 

– výhody: 

• jednoduché a rychlé instrukce 
• krátké instrukční kódy 
• rychlá interpretace nebo emulace – virtuální stroje