Programovanie v jazyku symbolických adries

V tejto kapitole sa budeme najprv venovať architektúre moderných procesorov. Pod architektúrou procesora rozumieme základné usporiadanie jednotlivých funkčných častí procesora z hľadiska ich vzájomného vzťahu a úloh, ktoré plnia. Programátor v jazyku symbolických adries potrebuje poznať princíp činnosti procesora, lebo jazyky nízkej úrovne sú s ňou úzko spojené. Architektúra procesora ovplyvňuje tvar inštrukcií a stavbu celého programu, ktorý má pracovať čo najefektívnejšie. Nebudeme hovoriť o elektronických detailoch, skôr sa zameriame na funkcie jednotlivých komponentov. Konkrétne parametre sa budú vzťahovať na mikroarchitektúru Haswell firmy Intel, ale rovnaké princípy nájdeme u väčšiny moderných procesorov, napr. od firiem AMD, Motorola, Hewlett-Packard a ďalších. Nasledujúci výklad bude mať preto všeobecnejšiu platnosť.

Medzi význačné rysy architektúry súčasných procesorov patrí:

• prúdové spracovanie inštrukcií
• dynamické spracovanie inštrukcií
• cache pamäť
• technológia SIMD (Single Instruction Multiple Data)

Spoločnou motiváciou nových technológií je zvýšiť rýchlosť vykonávania programu pomocou súbežného spracovania inštrukcií (paralelizmu). V nasledujúcom texte sa budeme týmto princípom venovať podrobnejšie. Na záver kapitoly ukážeme, ako je organizovaná pamäť v reálnom, chránenom a virtuálnom režime. Organizáciu pamäti musíme poznať, keď chceme vytvoriť adresu akéhokoľvek objektu (premennej alebo inštrukcie).