Um conjunto de instruções, também conhecido como arquitetura de conjunto de instruções (ISA), é um conjunto de comandos e formatos de dados reconhecidos pela unidade central de processamento (CPU) de um computador e componentes associados. Ele define como a CPU se comunica com o restante do sistema do computador e como os programas são executados.
Um conjunto de instruções normalmente inclui:
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Instruções básicas da máquina: Isso inclui operações aritméticas e lógicas, como adição, subtração, multiplicação e comparação, bem como instruções de memória e controle.
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Tipos de dados: Os tipos de dados suportados para processamento e armazenamento, como números inteiros, números de ponto flutuante e caracteres.
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Modos de endereçamento: Os métodos usados para especificar os locais de memória envolvidos nas instruções.
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Codificação de instruções: Os padrões de bits usados para representar diferentes instruções na memória da máquina.
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Tratamento de exceções e interrupções: Os mecanismos para lidar com eventos excepcionais, como overflows aritméticos e interrupções externas.
Diferentes CPUs e arquiteturas de computador possuem diferentes conjuntos de instruções, que são otimizados para finalidades específicas. Alguns exemplos populares de conjuntos de instruções incluem:
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x86: Desenvolvido pela Intel, é o conjunto de instruções mais utilizado em computadores pessoais e servidores.
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ARMO: Usado em uma ampla variedade de sistemas embarcados, incluindo smartphones e tablets.
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MIPS: Amplamente utilizado em roteadores de rede, impressoras e outros sistemas embarcados.
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PowerPC: Usado em computadores Apple Macintosh mais antigos e em alguns dispositivos incorporados.
O design de um conjunto de instruções é um aspecto crucial de uma arquitetura de computador, pois influencia o desempenho, a compatibilidade e o desenvolvimento de software para a plataforma.