Hvad er et instruktionssæt?
Et instruktionssæt eller en instruktionssæt arkitektur er det kollektive sæt kommandoer, som en computerprocessor kan udføre. Alt, hvad en computer gør, fra at køre en tekstbehandlingsapplikation til kodning af videofiler, kan reduceres til en kombination af disse kommandoer. Programmerere opretter ikke direkte programmer gennem disse instruktioner, men bruger en speciel type software kendt som en kompilator, der oversætter programmeringskode til maskininstruktioner. De fleste personlige computere bruger et instruktionssæt, der først blev brugt i 1970'erne, mens smartphones, tablets og andre enheder bruger enklere instruktionssæt optimeret til miljøer med lav effekt.
Computere kan virke i stand til ubegrænsede opgaver, men mikroprocessorerne inde i dem er kun i stand til at udføre et begrænset antal foruddefinerede kommandoer, kendt som instruktioner. På egen hånd er hver instruktion relativt enkel, måske beder processoren om at tilføje to numre eller flytte et stykke data fra et sted til etandre. Når de kombineres, bliver disse grundlæggende instruktioner ret kraftfulde og bruges som grundlag for alle typer software. Ydelsen og kompatibiliteten af en CPU er direkte relateret til antallet og typen af instruktioner, som CPU'en understøtter, hvilket gør instruktionen til et kritisk element i den kommercielle succes eller fiasko i noget nyt design.
En CPU kan kun udføre funktioner, der er en del af dens instruktionssæt, men meget få computerprogrammerere integrerer disse kommandoer i deres software. I stedet bruges et mellemtrin, der kaldes kompilering. I denne proces oversætter et program kendt som en kompilator menneskelig-venlig kode, der bruges af programmerere til en "maskinkode", som processoren forstår. Da forskellige computerprocessorer understøtter forskellige instruktionssæt, skal en compiler være designet til den type processor, som programmet er beregnet til at køre på. Med moderne mikroprocessorer, der er i stand til at udføreAt udpege så mange som hundreder af millioner eller endda milliarder af instruktioner på et enkelt sekund, er kompilatorerne blevet det eneste praktiske middel til at oprette software til computere.
De mikroprocessorer, der blev brugt i næsten alle personlige computere, der blev solgt siden 1980'erne, bruger et instruktionssæt kaldet x86, som oprindeligt var designet til en Intel® -processor, der debuterede i midten af 1970'erne. Ønsket om bagudkompatibilitet har bidraget til at holde x86 dominerende på pc -markedet, skønt nye instruktioner lejlighedsvis tilføjes gennem udvidelser. Mange smartphones, tablets og andre typer forbrugerelektronik bruger mikroprocessorer baseret på ARM -instruktionssættet, som er enklere og mere effektive end x86. High End -servere, supercomputere og andre specialiserede enheder som spilkonsoller kan bruge forskellige instruktionssæt.