Arquitetura Do Conjunto De Instruções
Dissertações: Arquitetura Do Conjunto De Instruções. Pesquise 862.000+ trabalhos acadêmicosPor: beatrizvendrame • 12/10/2014 • 11.338 Palavras (46 Páginas) • 415 Visualizações
1- Arquitetura do Conjunto de Instruções
1- 1 Introdução – (Nível ISA)
O Nível de Arquitetura do Conjunto de Instruções (ISA - Instruction Set
Architecture) é a interface entre software e hardware.
É o nível mais próximo ao hardware em que o usuário pode programar.
Proble ma: programar neste nível não é muito amigável.
Solução: organização em níveis,
Cada nível da organização possui uma linguagem associada.
A medida que a organização evolui em direção ao usuário, a
linguagem se torna mais conveniente para ele.
Usuário escreve um programa fonte em linguagem de alto nível ou
em linguagem de montagem, mais amigáveis.
Programa fonte é traduzido para programa Objeto numa linguagem
intermediária (Linguage m de Máquina);
As instruções de máquina são interpretadas pelo Hardware.
UNIVERSIDADE PAULISTA
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E DE TECNOLOGIA
Programa fonte em
linguagem de alto nível.
Compilação de
progra ma fonte
para progra ma ISA
Programa fonte em
linguagem de montage m.
Montage m de
progra ma fonte
para progra ma ISA
Software
Hardware
Nível ISA - Progra ma objeto em
Linguage m de Máquina
Programa ISA interpretado
por microprograma ou pelo
hardware
Hardware
Figura 2.1. Nível ISA - interface software / hardware.
Comparação entre as linguagens de cada nível:
Linguage m de alto nível: A=5;
Linguage m de montagem: MOVE A, #5;
Linguage m de máquina: 0011001100000101
Observações:
A linguagem de montagem e a linguagem de máquina possuem uma
relação de uma para um, ou seja, cada instrução de montage m possui
uma instrução de máquina equi valente;
A diferença entre as linguagens de montagem e de máquina é que a
primeira é uma representação simbólica da segunda, que é puramente
numérica;
A linguagem de alto nível utiliza instruções que operam sobre
estruturas de dados complexas. A compilação de uma seqüência de
instruções em linguagem de alto nível geralm ente gera uma
seqüência maior de instruções ISA que operam sobre estruturas de
dados mais simples e diversas daquelas presentes no programa fonte.
Características de projeto do nível ISA:
No nível de linguagem de máquina está definida a interface entre
Software e Hardware.
Deve ser o mais simples possível, para facilitar projeto do hardware.
Deve facilitar a geração de código por parte do compilador.
Compiladores e interpretadores são formas de tradução
de um código geralmente de alto nível para um código que
o computador (a máquina) interprete. Este tradutor tem a
função de traduzir uma linguagem abstrata para uma
linguagem binária.
Compilador é um programa ou um grupo de programas
que escrito por uma linguagem (esta sendo necessária de
compilação para sua execução) ao ser compilado gera
outro código que é interpretado pelo computador. Este
código compilado é chamado de código objeto, podendo
ser um arquivo executável que é reproduzido em um
sistema operacional, por exemplo. Este tipo de tradutor é
um dos mais utilizados.
O interpretador ao contrário do compilador roda o códigofonte escrito como sendo o código objeto, ele traduz o
programa linha a linha, o programa vai sendo utilizado na
medida em que vai sendo traduzido. Cada execução do
programa precisa ser novamente traduzido e interpretado.
O interpretador analisa sintaticamente e semanticamente o
código, se estas duas etapas forem realizadas e
executadas de forma correta o código está pronto para
funcionar.
Projeto do nível de linguagem de máquina deve dar suporte aos
níveis superiores, possibilitando o uso de estruturas de dados tais
como procedimentos, variáveis
...