De opmars van RISC-V

Op weg naar opensource-processors

Verschillende talen

Heb je je wel eens afgevraagd waarom je al tientallen jaren Windows op je AMD- of Intel-systeem kunt gebruiken en dat hele oude stuk software nog steeds werkt? Of waarom de apps die je op je smartphone draait niet beschikbaar zijn op je desktop of laptop? Of waarom de overstap van Apple destijds, in 2006, nogal wat voeten in aarde had? Of waarom Windows RT eigenlijk nooit van de grond is gekomen?

Al die vragen hebben, direct of zijdelings, met de processors waarop je hardware draait te maken, en specifieker, met de taal die de processors spreken. Het besturingssysteem is uiteraard ook een belangrijk onderdeel, maar een laagje dieper moet dat besturingssysteem, en de programma's die erop draaien, met de hardware 'praten'. En dat praten gaat net als bij ons mensen in verschillende talen, en niet alle hardware spreekt dezelfde taal.

x86 als voertaal

Sinds een eeuwigheid is het de x86-architectuur die in processorland de klok slaat voor bijna alle rekentaken. Vanaf de jaren zeventig ging het om het 8bit-, 16bit- en sinds halverwege de jaren tachtig om 32bit-processors, en pakweg rond de eeuwwisseling zijn 64bit-consumentenprocessors beschikbaar gekomen. Of dat nu AMD- of Intel-processors zijn, ze hebben allemaal één ding gemeenschappelijk: de ISA, ofwel de Instruction Set Architecture. Voor ons als consument heeft dat als groot voordeel dat alle software op al die hardware draait, of je nu een Windows-machine met vijftien jaar oude hardware bouwt of de nieuwste Ryzen in een socket steekt.

Prototype RISC-V-processor uit 2013

Wat is zo’n ISA eigenlijk? Aangezien alles in informatica netjes gestructureerd is en onder standaarden valt, zijn er ook standaarden afgesproken om vast te leggen hoe een computer met data en instructies omgaat. Dat is cruciaal voor hoe opdrachten verwerkt worden en hoe data naar geheugen en registers worden geschreven. De ISA definieert welke operation codes, dus handelingen als load, store, add, substract, compare, multiply en divide, mogelijk zijn, en waarop die handelingen kunnen worden uitgevoerd. Zo kunnen loads en stores op registers, geheugen of waarden worden uitgevoerd, en de ISA definieert met hoeveel bits het systeem werkt. Zo is de ISA min of meer een abstractie van de processor en de geheugensubsystemen.

Dit artikel kun je gratis lezen zonder adblocker

Alle content op Tweakers is gratis voor iedereen toegankelijk. Het enige dat we van je vragen is dat je de advertenties niet blokkeert, zodat we de inkomsten hebben om in Tweakers te blijven investeren. Je hoeft hierbij niet bang te zijn dat je privacy of veiligheid in het geding komt, want ons advertentiesysteem werkt volledig zonder thirdpartytracking.

Bekijk onze uitleg hoe je voor Tweakers een uitzondering kunt maken in je adblocker.

Ben je abonnee? Log dan in.

• Volgende pagina 2. Van CISC naar RISC