Стековая архитектура

Особенностью вычислителей, построенных по стековой архитектуре является то, что входные, промежуточные и результирующие данные хранятся в памяти данных с последовательным доступом.

Для осуществления операции в стек необходимо записать данные на вершину стека (операция PUSH). Вершина и следующая за вершиной позиции стека подаются на вход АЛУ, выход АЛУ в свою очередь может управлять вершиной стека. ОТ – определяет выполняемую операцию.

PUSH A

PUSH B

ADD

POP C

//Где A, B, C – адреса в основной памяти.

Достоинства:

-простота аппаратной реализации.

-простота записи алгоритмов вычисления.

-простота мнемонического описания микроопераций (с одним операндом или без них).

Недостатки:

-cтек – запоминающее устройство с последовательным доступом обладающее медленной скоростью работы.

-большая потребность в памяти

Данная архитектура не позволяет производить расширения или дополнения для увеличения мощности.

ISA Stack: рассмотрим пример простейшего вычисления:

C = A + B

Для стековой архитектуры все операнды и результаты операций помещаются на вершину стека (рис. 3).

Рисунок 3 – схема работы стековой ISA

Достоинства: простая аппаратная реализация, использование обратной польской записи, простейший ассемблер.

Недостатки: стек не может быть произвольно адресован, является медленным запоминающим устройством, большой объем исполняемого кода.