Skip to main content

ชุดคำสั่งคืออะไร?

ชุดคำสั่งหรือสถาปัตยกรรมชุดคำสั่งเป็นชุดคำสั่งรวมที่โปรเซสเซอร์คอมพิวเตอร์สามารถดำเนินการได้ทุกสิ่งที่คอมพิวเตอร์ทำตั้งแต่การเรียกใช้แอปพลิเคชันการประมวลผลคำไปจนถึงการเข้ารหัสไฟล์วิดีโอจะช่วยลดการรวมกันของคำสั่งเหล่านี้โปรแกรมเมอร์ไม่ได้สร้างโปรแกรมโดยตรงผ่านคำแนะนำเหล่านี้ แต่ใช้ซอฟต์แวร์ประเภทพิเศษที่เรียกว่าคอมไพเลอร์ที่แปลรหัสการเขียนโปรแกรมเป็นคำแนะนำของเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลส่วนใหญ่ใช้ชุดคำสั่งที่ใช้เป็นครั้งแรกในปี 1970 ในขณะที่สมาร์ทโฟนแท็บเล็ตและอุปกรณ์อื่น ๆ ใช้ชุดคำสั่งที่ง่ายกว่าที่เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่ใช้พลังงานต่ำ

คอมพิวเตอร์อาจดูเหมือนว่าสามารถทำงานได้อย่างไร้ขีด จำกัด แต่ไมโครโปรเซสเซอร์ภายในนั้นมีความสามารถในการดำเนินการคำสั่งที่กำหนดไว้ล่วงหน้าจำนวน จำกัด ซึ่งเรียกว่าคำแนะนำด้วยตัวเองแต่ละคำสั่งนั้นค่อนข้างง่ายบางทีอาจบอกให้โปรเซสเซอร์เพิ่มตัวเลขสองตัวหรือย้ายข้อมูลจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งเมื่อรวมกันคำแนะนำพื้นฐานเหล่านี้มีประสิทธิภาพค่อนข้างมากและใช้เป็นพื้นฐานสำหรับซอฟต์แวร์ทุกประเภทประสิทธิภาพและความเข้ากันได้ของ CPU นั้นเกี่ยวข้องโดยตรงกับจำนวนและประเภทของคำแนะนำที่ CPU รองรับทำให้ชุดคำสั่งเป็นองค์ประกอบที่สำคัญในความสำเร็จในเชิงพาณิชย์หรือความล้มเหลวของการออกแบบใหม่

ซีพียูสามารถทำงานได้ของชุดคำสั่ง แต่โปรแกรมเมอร์คอมพิวเตอร์น้อยมากที่ฝังคำสั่งเหล่านี้ไว้ในซอฟต์แวร์ของพวกเขาใช้ขั้นตอนกลางที่เรียกว่าการรวบรวมแทนในกระบวนการนี้โปรแกรมที่เรียกว่าคอมไพเลอร์แปลรหัสที่เป็นมิตรกับมนุษย์ที่โปรแกรมเมอร์ใช้เป็น "รหัสเครื่อง" ที่โปรเซสเซอร์เข้าใจเนื่องจากโปรเซสเซอร์คอมพิวเตอร์ที่แตกต่างกันรองรับชุดคำสั่งที่แตกต่างกันคอมไพเลอร์จะต้องได้รับการออกแบบสำหรับประเภทของโปรเซสเซอร์โปรแกรมจึงมีวัตถุประสงค์เพื่อทำงานด้วยไมโครโปรเซสเซอร์สมัยใหม่ที่สามารถดำเนินการได้มากถึงหลายร้อยล้านหรือหลายพันล้านคำแนะนำในวินาทีเดียวคอมไพเลอร์ได้กลายเป็นวิธีการที่ใช้งานได้จริงในการสร้างซอฟต์แวร์สำหรับคอมพิวเตอร์

ไมโครโปรเซสเซอร์ที่ใช้ในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเกือบทั้งหมดที่ขายตั้งแต่ทศวรรษ 1980ชุดคำสั่งที่เรียกว่า x86 ซึ่งเดิมออกแบบมาสำหรับ Intel reg;โปรเซสเซอร์ที่เปิดตัวในช่วงกลางปี 1970ความปรารถนาในการเข้ากันได้ย้อนหลังได้ช่วยให้ X86 โดดเด่นในตลาดพีซีแม้ว่าคำแนะนำใหม่จะถูกเพิ่มเข้ามาเป็นครั้งคราวผ่านส่วนขยายสมาร์ทโฟนแท็บเล็ตและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคประเภทอื่น ๆ ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ตามชุดคำสั่ง ARM ซึ่งง่ายกว่าและประหยัดพลังงานมากกว่า x86เซิร์ฟเวอร์ระดับไฮเอนด์คอมพิวเตอร์ซุปเปอร์และอุปกรณ์พิเศษอื่น ๆ เช่นคอนโซลเกมอาจใช้ชุดคำสั่งที่แตกต่างกัน