Instruktionsuppsättningsarkitekturen

Instruktionsuppsättningsarkitekturen, ofta förkortad ISA, är en abstraktion som definierar de grundläggande instruktionerna som en processor kan utföra. Den fungerar som gränssnittet mellan hårdvaran och programvaran. ISA specificerar vilka operationer processorn kan utföra, hur data ska adresseras och hur dessa operationer representeras i maskinkod. Detta inkluderar formatet på instruktioner, registeruppsättning, minnesadresseringstekniker och datatyper som stöds.

Det finns huvudsakligen två typer av ISA: CISC (Complex Instruction Set Computer) och RISC (Reduced Instruction Set Computer). CISC-arkitekturer har ett stort antal komplexa instruktioner som kan utföra flera lågnivåoperationer i en enda instruktion. RISC-arkitekturer, å andra sidan, har ett mindre antal enklare instruktioner som typiskt utför en enskild operation. Dessa enklare instruktioner kan ofta exekveras snabbare.

ISA är avgörande för programvaruutveckling eftersom kompilatorer och assemblers översätter högnivåspråk till maskinkod som är specifik för en viss ISA. Processorer med samma ISA kan köra samma programvara, även om den underliggande hårdvaran skiljer sig åt. Detta möjliggör bakåtkompatibilitet och standardisering inom datorsystem. Exempel på välkända ISA inkluderar x86 (används i de flesta persondatorer) och ARM (vanligt i mobila enheter).