Clasificación y Funcionamiento del Juego de Instrucciones de una CPU
Introducción al Juego de Instrucciones de la CPU
Toda CPU dispone de un conjunto de códigos capaz de ser identificado por su decodificador de instrucción. A este conjunto se le denomina juego de instrucciones y será más o menos extenso dependiendo del modelo de CPU. Las instrucciones de cualquier CPU pueden clasificarse en los siguientes grupos:
1. Instrucciones de Carga
El grupo de instrucciones de carga permite el movimiento de datos entre registros internos y/o posiciones de la memoria. Tanto el origen como el destino del dato pueden ser un registro interno o una posición de memoria externa. Dependiendo del tipo de CPU, las instrucciones de este grupo reciben distintos nombres. Así, se denominan:
- LOAD (Carga)
- MOV o MOVE (Movimiento de datos)
- STORE (Almacenamiento)
2. Instrucciones Lógicas
Las instrucciones pertenecientes a este grupo realizan funciones lógicas entre los operandos. Las funciones lógicas que realizan son: AND, OR, XOR, Inversión, Desplazamiento y Rotación.
Estas instrucciones tienen siempre como uno de los operandos al acumulador de la CPU. El otro operando puede ser el contenido de un registro interno o de una posición de la memoria. El resultado siempre se vuelca sobre el acumulador. Todas las instrucciones lógicas se realizan por medio de la ULA (Unidad Lógico-Aritmética) y, por lo tanto, el registro de estado se ve afectado por el resultado de la operación.
3. Instrucciones Aritméticas
Las operaciones aritméticas se realizan por medio de este grupo de instrucciones. Siempre trabajan con dos operandos, uno de los cuales es el contenido del acumulador. El otro operando puede ser el contenido de un registro interno o de una posición de memoria.
Las instrucciones aritméticas realizan las funciones de suma, resta, comparación, etc. Estas instrucciones se realizan también por medio de la ULA y el registro de estado (o de Flag) de la CPU se ve afectado por el resultado de la operación ejecutada.
4. Instrucciones de Saltos
Este conjunto de instrucciones permite que un programa tenga continuidad lógica, aunque no exista la continuidad física. Resulta casi imposible poder disponer de un programa con una continuidad física completa a lo largo de todo él, ya que lo normal es que, en algún momento, por necesidades de la función a realizar, sea necesario tomar una decisión dependiente de algún parámetro.
La toma de decisión implica, por sí, que existen dos posibilidades y hay que elegir una de ellas. Como mucho, una podría mantener la continuidad física, pero para la otra es imposible.