[컴퓨터구조] ISA(Instruction Set Architecture)

시스템 소프트웨어인 OS 와 어플리케이션 소프트웨어의 경계에는 Shell 이라는 인터페이스가 존재합니다.

 

2020/09/15 - [운영체제] - [운영체제] 운영체제와 하드웨어의 관계

 

이와 비슷하게 하드웨어와 시스템 소프트웨어의 경계에도 인터페이스가 존재합니다.

 

고수준 언어인 어플리케이션 소프트웨어가 시스템 소프트웨어인 어셈블러와 컴파일러를 거쳐 로우 레벨의 언어로 번역되어 하드웨어와 마주하게 되는 영역, 이러한 인터페이스를 ISA(Instruction Set Architecture) 라고 합니다.

 

ISA 는 하드웨어와 소프트웨어가 서로 어떻게 소통할지 정해놓는 규약이라고 할 수 있습니다. 

하드웨어가 소프트웨어와 상호작용할 수 있는 명령어 집합으로 구성되어 있어 ISA (명령어 집합 구조) 라고 불립니다.

 

사진을 보면 ISA 의 아래 계층에는 마이크로 아키텍처라는 하드웨어가 존재합니다.

마이크로 아키텍처는 마이크로 프로세서가 사용하는 명령어 처리 방식입니다.

 

마이크로 프로세서는 현대에선 CPU 와 같은 말입니다. 단지 초기의 프로세서보다 작아졌기에 마이크로가 붙었습니다.

결국 마이크로 아키텍처는 CPU 의 명령어 처리 방식이라고 할 수 있습니다.

 

마이크로 아키텍처는 CPU 아키텍처의 하위 개념이며, CPU 아키텍처는 CISC 와 RISC 등이 있습니다.

CISC 와 RISC 의 CPU 아키텍처 기반의 마이크로 아키텍처가 여러 개 존재할 수 있는 셈입니다.

 

컴퓨터 구조 포스팅에서 공부할 MIPS 는 RISC 기반 마이크로 아키텍처들 위에서 사용될 수 있는 ISA 입니다.

 

마이크로 아키텍처가 갖는 명령어 처리 방식을 따르기 위해선 ISA 에서 사용하는 명령어를 알아야 합니다.

 

따라서 MIPS(Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages) 의 명령어에 대하여 알아보겠습니다.

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컴퓨터 구조가 하드웨어와 소프트웨어를 상호 연결하는 학문임을 고려한다면 ISA 의 중요성이 체감될 수 있습니다.

 

ISA에 대한 포스팅이었습니다.

오타 지적과 조언은 언제나 환영입니다.