A CPU (unidade de processamento central) usa um sistema chamado
conjunto de instruções Arquitetura (ISA) para interpretar e processar dados de entrada. Aqui está o porquê:
1. Compreendendo as instruções: *
Código da máquina: As CPUs não entendem linguagens de programação legíveis por humanos. Eles operam em
código da máquina , uma série de números binários (0s e 1s) que representam instruções específicas.
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Isa como um tradutor: O ISA atua como um tradutor entre as linguagens de programação de alto nível que escrevemos e o código da máquina que a CPU entende.
2. Definindo as operações: *
Conjunto de instruções: Cada CPU possui um conjunto definido de instruções que pode executar. Este conjunto, chamado de conjunto de instruções, define as operações básicas que a CPU pode executar, como:
* operações aritméticas
: Adição, subtração, multiplicação, divisão.
* operações lógicas: Comparações e, ou, não.
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Movimento de dados: Carregando dados da memória, armazenando dados na memória.
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Fluxo de controle: Ramificação, salto, loop.
3. Processo de execução: *
buscar: A CPU busca uma instrução da memória.
* Decodificação
: A CPU decodifica a instrução para entender qual operação precisa executar.
* Execução
: A CPU executa a instrução, usando seus componentes internos como Registros e ALU (unidade lógica aritmética).
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Escrevendo de volta: Se necessário, a CPU grava o resultado de volta à memória.
4. A importância do ISA: *
Design da CPU: O ISA forma a base do design da CPU. Diferentes CPUs têm ISAs diferentes, o que pode afetar seu desempenho e capacidades.
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Compatibilidade: ISAs são essenciais para a compatibilidade de software. Se um programa for compilado para um ISA, ele pode não ser executado em uma CPU com um ISA diferente.
em resumo: O ISA da CPU atua como uma ponte entre instruções legíveis por humanos e o código da máquina que ele executa. Ele define as operações básicas que a CPU pode executar e garante que o software possa ser executado corretamente no hardware de destino.