Co je to instruktážní sada?
Sada instrukcí nebo architektura instrukcí je kolektivní sada příkazů, které může počítačový procesor provést. Všechno, co počítač dělá, od spuštění aplikace pro zpracování textu po kódování video souborů, je redukovatelné na nějakou kombinaci těchto příkazů. Programátoři přímo nevytvářejí programy prostřednictvím těchto pokynů, ale používají speciální typ softwaru známého jako kompilátor, který převádí programovací kód do strojových pokynů. Většina osobních počítačů používá instrukční sadu, která byla poprvé použita v 70. letech, zatímco chytré telefony, tablety a další zařízení používají jednodušší instruktážní sady optimalizované pro prostředí s nízkým výkonem.
Počítače se mohou zdát schopné neomezené úkoly, ale mikroprocesory uvnitř nich jsou schopny provádět pouze omezený počet předdefinovaných příkazů, známých jako pokyny. Sama o sobě je každá instrukce relativně jednoduchá, možná řekne procesoru, aby přidal dvě čísla nebo přesunul kus dat z jednoho místa doostatní. V kombinaci se tyto základní pokyny stanou docela výkonnými a používají se jako základ pro všechny typy softwaru. Výkon a kompatibilita CPU přímo souvisí s číslem a typem pokynů, které podporuje CPU, což činí instrukcí nastaveným kritickým prvkem v komerčním úspěchu nebo neúspěchu jakéhokoli nového designu.
CPU může provádět pouze funkce, které jsou součástí její sady instrukcí, ale jen velmi málo počítačových programátorů vloží tyto příkazy do svého softwaru. Místo toho se používá přechodný krok známý jako kompilace. V tomto procesu program známý jako kompilátor překládá kód přátelský k člověku používaným programátory do „strojového kódu“, kterému procesor rozumí. Vzhledem k tomu, že různé počítačové procesory podporují různé sady instrukcí, musí být kompilátor navržen pro typ procesoru, na kterém má program spustit. S moderními mikroprocesory schopnými execKompilátoři se stali jediným praktickým prostředkem vytváření softwaru pro počítače.
Mikroprocesory používané téměř ve všech osobních počítačích prodaných od 80. let používají instrukční sadu s názvem X86, která byla původně navržena pro procesor Intel®, který debutoval v polovině 70. let. Touha po zpětné kompatibilitě pomohla udržet dominantní X86 na trhu PC, ačkoli nové pokyny jsou příležitostně přidávány prostřednictvím rozšíření. Mnoho chytrých telefonů, tablet a dalších typů spotřební elektroniky používá mikroprocesory založené na sadě instrukcí ARM, což je jednodušší a efektivnější energií než x86. Servery, super počítače a další specializovaná zařízení, jako jsou herní konzole, mohou používat různé instruktážní sady.