Der Befehlssatz bezeichnet in der Informatik die Menge der Maschinenbefehle eines Mikroprozessors. Der Umfang des Befehlssatzes variiert je nach Prozessortyp beträchtlich. Relativ große Befehlssätze findet man in CISC-Prozessoren, möglichst kleine Befehlssätze werden in RISC-Prozessoren angestrebt. Heutige Hochleistungsprozessoren sind in der Regel hybride CISC/RISC-Prozessoren. Wie der Befehlssatz in der Hardware implementiert ist (zum Beispiel durch Mikroprogramme), bleibt dem Programmierer verborgen. Liegt ein konkretes Programm in den Befehlen eines Befehlssatzes vor, so spricht man auch von einem Programm in Maschinensprache.

Eigenschaften von Befehlssätzen

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Ein Befehlssatz heißt orthogonal, wenn jeder Befehl auch jede Adressierungsart des Prozessors verwenden kann. Unter der Adressierungsart eines Prozessors versteht man dabei die Art und Weise, wie ein Prozessor mittels Adressangaben, Offsets und Registerinhalten die effektive Adresse von Operanden berechnen kann.

Ein Befehlssatz wird als symmetrisch bezeichnet, wenn alle Datentypen und Adressierungsarten eines Befehls nicht nur für seine Quell-, sondern auch für seine Zieloperanden erlaubt sind. Die Datentypen eines Prozessors umfassen dabei alle Typen, die unmittelbar mittels Maschinenbefehlen (d.h. ohne eine softwaremäßige Emulation) bearbeitet werden können.

Befehlsformate

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Die einzelnen Befehle eines Befehlssatzes haben das allgemeine Format {, {}} Welcher Befehl gemeint ist, wird jeweils durch den Opcode spezifiziert. Die Breite der in einem Befehlssatz verwendeten Worte (d.h. Opcode/Operanden-Kombinationen) variiert je nach Prozessortyp deutlich. Sie kann insbesondere länger als gewöhnliche Speicherworte, d.h. als die Datenbusbreite des Prozessors sein. In diesem Fall müssen die Befehle durch mehrere Speicherzugriffe aus dem Speicher in den Prozessor geladen werden.

Befehlssatz-Architekturen

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Will man eine Familie von Prozessoren mit ähnlichem Befehlssatz zusammenfassen, so spricht man auch von einer Befehlssatz-Architektur (instruction set architecture). Verbreitete Befehlssatz-Architekturen sind:

• X86
• IA-32
• PowerPC
• SPARC

Siehe auch: AT-Befehlssatz

Weblinks

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• Überblick über Befehlssätze und Rechnerarchitekturen (englisch)
• http://www.embeddedexpert.com/processor/16_bit.html

Rechnerarchitektur

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