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電腦的原理(3)

由控制器解釋,運算器執行的指令集是一個精心定義的數目十分有限的簡單指令集合。一般可以分為四類:1)、資料移動(如:將一個數值從存儲單元A拷貝到存儲單元B)2)、數邏運算(如:計算存儲單元A與存儲單元B之和,結果返回存儲單元C)3)、條件驗證(如:如果存儲單元A內數值為100,則下一條指令位址為存儲單元F)4)、指令序列改易(如:下一條指令位址為存儲單元F)

指令如同資料一樣在電腦內部是以二進位來表示的。比如說,10110000就是一條Intel x86系列微處理機的拷貝指令程式碼。某一個電腦所支援的指令集就是該電腦的機器語言。因此,使用流行的機器語言將會使既成軟體在一台新電腦上運行得更加容易。所以對於那些機型商業化軟體開發的人來說,它們通常只會關注一種或幾種不同的機器語言。

更加強大的小型電腦,大型電腦和伺服器可能會與上述電腦有所不同。它們通常將任務分擔給不同的CPU來執行。今天,微處理機和多核個人電腦也在朝這個方向發展。

超級電腦通常有著與基本的存儲程式電腦顯著區別的體系結構。它們通常有著數以千計的CPU,不過這些設計似乎只對特定任務有用。在各種電腦中,還有一些微控制器採用令程式和資料分離的哈佛架構(Harvard architecture)。