ইনস্ট্রাকশন সেট (Instruction Set Architecture - ISA)

ইনস্ট্রাকশন সেট (Instruction Set Architecture - ISA)

ইনস্ট্রাকশন সেট আর্কিটেকচার (ISA) হল একটি কম্পিউটার প্রসেসরের মৌলিক নির্দেশনাগুলির সেট যা প্রসেসর বুঝতে এবং কার্যকর করতে পারে। ISA একটি বিশেষ আর্কিটেকচার যেখানে বিভিন্ন ইনস্ট্রাকশন বা নির্দেশনা রয়েছে যা মাইক্রোপ্রসেসর বিভিন্ন ধরনের গাণিতিক এবং লজিক্যাল কাজ সম্পাদন করতে ব্যবহার করে। এটি এমন একটি স্ট্যান্ডার্ড যা নির্দেশনার ধরন, মেমোরি অ্যাড্রেসিং, এবং ডাটা প্রক্রিয়াকরণ নিয়ম নির্ধারণ করে।

ইনস্ট্রাকশন সেট আর্কিটেকচারের উপাদান

ISA-এর মধ্যে কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান অন্তর্ভুক্ত থাকে:

1. ইনস্ট্রাকশন ফরম্যাট:
   • এটি নির্দেশনার গঠন এবং দৈর্ঘ্য নির্ধারণ করে। এটি নির্দেশনা কোন ফরম্যাটে হবে, কতগুলি বিট থাকবে এবং প্রতিটি বিটের কি কাজ হবে তা নির্ধারণ করে।
2. ইনস্ট্রাকশন টাইপ:
   • ISA-এর ইনস্ট্রাকশনগুলি বিভিন্ন ক্যাটাগরিতে ভাগ করা যায়:
     • ডেটা ট্রান্সফার ইনস্ট্রাকশন: ডাটা মেমোরি থেকে রেজিস্টারে বা রেজিস্টার থেকে মেমোরিতে স্থানান্তর করে। যেমন MOV, LOAD, STORE।
     • অ্যারিথমেটিক ইনস্ট্রাকশন: গাণিতিক কাজ সম্পাদন করে। যেমন ADD, SUB, MUL, DIV।
     • লজিক্যাল ইনস্ট্রাকশন: লজিক্যাল অপারেশন সম্পাদন করে। যেমন AND, OR, NOT, XOR।
     • কন্ট্রোল ইনস্ট্রাকশন: প্রোগ্রাম প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে। যেমন JUMP, CALL, RETURN।
     • শিফট এবং রোটেট ইনস্ট্রাকশন: ডাটার বিটগুলিকে ডান বা বামে সরানোর কাজ করে।
3. অ্যাড্রেসিং মোড:
   • এটি নির্ধারণ করে ডাটার অবস্থান কিভাবে নির্দেশ করা হবে। অ্যাড্রেসিং মোড বিভিন্ন প্রকার হতে পারে:
     • ইমিডিয়েট অ্যাড্রেসিং: ডাটাকে সরাসরি নির্দেশনায় অন্তর্ভুক্ত করা হয়।
     • রেজিস্টার অ্যাড্রেসিং: ডাটা রেজিস্টারে সংরক্ষিত থাকে।
     • ডিরেক্ট অ্যাড্রেসিং: নির্দিষ্ট মেমোরি অ্যাড্রেস থেকে ডাটা সংগ্রহ করা হয়।
     • ইনডিরেক্ট অ্যাড্রেসিং: মেমোরি অ্যাড্রেসের ঠিকানা রেজিস্টারে সঞ্চিত থাকে।
     • ইনডেক্সড অ্যাড্রেসিং: রেজিস্টারের সাথে নির্দিষ্ট মান যোগ করে মেমোরি অ্যাড্রেস নির্ধারণ করা হয়।
4. রেজিস্টার সেট:
   • ISA এর অংশ হিসেবে নির্দিষ্ট রেজিস্টার ব্যবহৃত হয়, যা প্রসেসরের নির্দেশনা কার্যকর করতে সহায়ক। রেজিস্টার সেট বিভিন্ন প্রকার হতে পারে, যেমন অ্যাকুমুলেটর, প্রোগ্রাম কাউন্টার, স্ট্যাক পয়েন্টার ইত্যাদি।
5. ডেটা টাইপ:
   • ইনস্ট্রাকশন সেটে ব্যবহৃত ডাটার ধরন নির্ধারণ করা হয়, যেমন ইন্টিজার, ফ্লোটিং পয়েন্ট, স্ট্রিং, এবং বিট।

ইনস্ট্রাকশন সেটের প্রকারভেদ

1. CISC (Complex Instruction Set Computer):
   • CISC প্রসেসরে জটিল এবং দীর্ঘ নির্দেশনা সেট থাকে।
   • একটি নির্দেশনা বহু ধাপের কাজ করতে পারে।
   • CISC প্রসেসর সাধারণত বড় মেমোরি ব্যবহার করে।
2. RISC (Reduced Instruction Set Computer):
   • RISC প্রসেসরে তুলনামূলকভাবে সহজ এবং দ্রুত নির্দেশনা সেট থাকে।
   • একটি নির্দেশনা একটি ধাপেই কাজ সম্পন্ন করে।
   • এটি ছোট মেমোরি এবং শক্তিশালী প্রসেসিং ক্ষমতা প্রদান করে।

ইনস্ট্রাকশন সেটের গুরুত্ব

• কার্যক্ষমতা বৃদ্ধি: সঠিক ইনস্ট্রাকশন সেট ব্যবহারের মাধ্যমে প্রসেসরের কার্যক্ষমতা বৃদ্ধি করা সম্ভব।
• প্রোগ্রামিং সহজ করে: সহজ এবং স্ট্যান্ডার্ডাইজড ইনস্ট্রাকশন সেটের মাধ্যমে প্রোগ্রামারদের জন্য কোড লেখা সহজ হয়।
• সিস্টেমের নমনীয়তা: এটি বিভিন্ন ডিভাইসে একই নির্দেশনাসমূহ কার্যকর করতে দেয়, ফলে সিস্টেমের নমনীয়তা বৃদ্ধি পায়।
• কম বিদ্যুৎ খরচ: RISC-এর মতো ইনস্ট্রাকশন সেট কম শক্তি ব্যবহার করে, যা পোর্টেবল ডিভাইসের জন্য উপযোগী।

সারসংক্ষেপ

ইনস্ট্রাকশন সেট আর্কিটেকচার (ISA) হল প্রসেসরের সেই মৌলিক উপাদান যা নির্দেশনা এবং অ্যাড্রেসিং পদ্ধতি নির্ধারণ করে। এটি CISC এবং RISC এই দুই ধরনের হতে পারে এবং প্রসেসরের কার্যক্ষমতা ও শক্তি খরচে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। ISA-এর সঠিক ব্যবহার প্রসেসরের কর্মক্ষমতা বৃদ্ধি করতে পারে এবং সিস্টেমকে আরও কার্যকর করে তোলে।

ইনস্ট্রাকশন কী?

ইনস্ট্রাকশন (Instruction) হল কম্পিউটারের প্রসেসরকে নির্দিষ্ট কাজ সম্পাদনের জন্য প্রদান করা একটি নির্দেশনা। এটি একটি বাইনারি কোড আকারে থাকে, যা কম্পিউটার বুঝতে এবং কার্যকর করতে পারে। প্রতিটি ইনস্ট্রাকশন একটি নির্দিষ্ট অপারেশন নির্দেশ করে, যেমন ডাটা স্থানান্তর, গাণিতিক অপারেশন, তুলনা করা ইত্যাদি।

ইনস্ট্রাকশনের কাজ

ইনস্ট্রাকশন কম্পিউটারের কাজ পরিচালনা এবং ডাটা প্রক্রিয়াকরণের জন্য বিশেষ ভূমিকা পালন করে। এর কিছু প্রধান কাজ নিচে উল্লেখ করা হলো:

1. ডাটা স্থানান্তর (Data Transfer):
   • ইনস্ট্রাকশনের মাধ্যমে মেমোরি থেকে প্রসেসরে এবং প্রসেসর থেকে মেমোরিতে ডাটা স্থানান্তর করা হয়।
   • উদাহরণ: ডাটা মেমোরি থেকে রেজিস্টারে বা রেজিস্টার থেকে মেমোরিতে পাঠানো।
2. গাণিতিক অপারেশন (Arithmetic Operation):
   • ইনস্ট্রাকশন গাণিতিক অপারেশন যেমন যোগ, বিয়োগ, গুণ, ভাগ ইত্যাদি সম্পাদন করে।
   • উদাহরণ: দুটি সংখ্যার যোগফল বের করা।
3. লজিক্যাল অপারেশন (Logical Operation):
   • ইনস্ট্রাকশন লজিক্যাল অপারেশন সম্পাদন করে, যেমন AND, OR, NOT ইত্যাদি।
   • উদাহরণ: শর্ত মিলানো বা যাচাই করা।
4. তুলনা (Comparison):
   • ইনস্ট্রাকশন দুটি ভিন্ন ডাটার মধ্যে তুলনা করে এবং ফলাফল প্রদান করে, যেমন সমান, বড় বা ছোট।
   • উদাহরণ: দুটি সংখ্যার মধ্যে কোনটি বড় তা নির্ণয় করা।
5. প্রোগ্রাম নিয়ন্ত্রণ (Program Control):
   • প্রোগ্রামের কার্যক্রম নিয়ন্ত্রণ করতে বিশেষ কিছু ইনস্ট্রাকশন ব্যবহৃত হয়, যেমন জাম্প, লুপ, এবং ব্রাঞ্চিং।
   • উদাহরণ: কোনো নির্দিষ্ট শর্ত পূরণ হলে প্রোগ্রামের নির্দিষ্ট স্থানে যাওয়া বা পুনরাবৃত্তি চালানো।
6. ইনপুট/আউটপুট নিয়ন্ত্রণ (Input/Output Control):
   • ইনস্ট্রাকশন ইনপুট এবং আউটপুট ডিভাইসের সাথে যোগাযোগ করে ডাটা পাঠায় বা গ্রহণ করে।
   • উদাহরণ: কীবোর্ড থেকে ডাটা গ্রহণ করা বা মনিটরে আউটপুট পাঠানো।
7. মেমোরি অ্যাক্সেস (Memory Access):
   • ইনস্ট্রাকশন মেমোরি অ্যাড্রেসিং করে এবং ডাটাকে পড়া বা লেখার কাজ করে।
   • উদাহরণ: নির্দিষ্ট মেমোরি ঠিকানায় ডাটা সংরক্ষণ করা।

ইনস্ট্রাকশনের প্রকারভেদ

ইনস্ট্রাকশন বিভিন্ন ধরনের হতে পারে, যেমন:

1. ডাটা মুভমেন্ট ইনস্ট্রাকশন: ডাটা স্থানান্তরের জন্য ব্যবহৃত।
2. অ্যামেথিক ইনস্ট্রাকশন: গাণিতিক অপারেশনের জন্য ব্যবহৃত।
3. লজিক্যাল ইনস্ট্রাকশন: লজিক্যাল অপারেশনের জন্য ব্যবহৃত।
4. কন্ট্রোল ইনস্ট্রাকশন: প্রোগ্রাম নিয়ন্ত্রণের জন্য ব্যবহৃত।
5. ইনপুট/আউটপুট ইনস্ট্রাকশন: ইনপুট এবং আউটপুট নিয়ন্ত্রণের জন্য ব্যবহৃত।

সারসংক্ষেপ

ইনস্ট্রাকশন হল কম্পিউটার প্রসেসরের জন্য একটি নির্দেশনা, যা বিভিন্ন ধরনের কাজ সম্পাদনের জন্য ব্যবহৃত হয়। এটি ডাটা স্থানান্তর, গাণিতিক অপারেশন, লজিক্যাল অপারেশন, এবং প্রোগ্রামের কার্যক্রম নিয়ন্ত্রণ করে। ইনস্ট্রাকশন ছাড়া কম্পিউটার কোনো কাজ সম্পাদন করতে পারে না, তাই এটি কম্পিউটারের কার্যপ্রণালীতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ ইনস্ট্রাকশন

মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ হল কম্পিউটার বা মাইক্রোপ্রসেসরের জন্য একমাত্র ভাষা যা সরাসরি বোঝা যায় এবং যা সিপিইউ বা প্রসেসর দ্বারা কার্যকর করা হয়। এটি বাইনারি কোডে রচিত হয়, অর্থাৎ এক্সিকিউটেবল ইনস্ট্রাকশন গুলি ০ এবং ১ এর মাধ্যমে নির্দিষ্ট করা হয়।

মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ ইনস্ট্রাকশন কম্পিউটারের হার্ডওয়্যার ডিভাইসের জন্য সরাসরি নির্দেশনা প্রদান করে। মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজের মাধ্যমে কম্পিউটার এবং অন্যান্য ডিভাইস তাদের কার্যাবলী সম্পন্ন করে, যেমন ডাটা প্রসেসিং, ইনপুট/আউটপুট অপারেশন, মেমোরি অ্যাক্সেস এবং আরও অনেক কিছু।

মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ ইনস্ট্রাকশনের উপাদান

মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ ইনস্ট্রাকশন সাধারণত তিনটি প্রধান অংশে বিভক্ত হয়:

1. অপকোড (Opcode):
   • অপকোড হল সেই অংশ যা প্রসেসরকে বলে কী ধরনের অপারেশন সম্পাদন করতে হবে। এটি ইনস্ট্রাকশনের প্রথম অংশ এবং এটি একটি নির্দিষ্ট গাণিতিক বা লজিক্যাল অপারেশন নির্ধারণ করে, যেমন যোগ, বিয়োগ, লজিক্যাল অপারেশন ইত্যাদি।
2. অপারেন্ড (Operand):
   • অপারেন্ড হল সেই অংশ যা ইনস্ট্রাকশনের ডাটা বা অ্যাড্রেস নির্দেশ করে। এটি নির্দেশ করে কোন ডাটা বা মেমোরি অবস্থান নিয়ে কাজ করতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, যদি একটি যোগ ইনস্ট্রাকশন থাকে, তবে অপারেন্ড হল সেই ডাটা যেগুলি যোগ করা হবে।
3. এড্রেসিং মোড (Addressing Mode):
   • এই অংশটি ইনস্ট্রাকশনের মাধ্যমে ডাটা কোথায় পাওয়া যাবে বা কোথায় সংরক্ষণ করা হবে, তা নির্ধারণ করে। এটি নির্ধারণ করে যে অপারেন্ডটি সরাসরি মেমোরি অ্যাড্রেস, রেজিস্টার অথবা অন্য কোনো সূত্র থেকে আসবে।

মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ ইনস্ট্রাকশনের উদাহরণ

ধরা যাক, একটি সাধারণ মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ ইনস্ট্রাকশন:

ADD R1, R2, 1000

এই ইনস্ট্রাকশনের বিশ্লেষণ:

• ADD: অপকোড, যা নির্দেশ দেয় যে দুটি সংখ্যার যোগফল করতে হবে।
• R1, R2: অপারেন্ড, যা নির্দেশ করে কোন রেজিস্টারে ডাটা আছে যা যোগ করা হবে।
• 1000: অপারেন্ড, যা মেমোরি অ্যাড্রেস অথবা একটি কনস্ট্যান্ট মান হতে পারে, যার সাথে রেজিস্টার R1 এবং R2 এর মান যোগ করা হবে।

মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ ইনস্ট্রাকশনের গঠন

মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ ইনস্ট্রাকশন সাধারণত একটি নির্দিষ্ট দৈর্ঘ্যের বিট স্ট্রিং হিসেবে থাকে, যেমন ৮-বিট, ১৬-বিট বা ৩২-বিট, যা প্রসেসরের আর্কিটেকচারের উপর নির্ভর করে। এই ইনস্ট্রাকশনগুলির মধ্যে কিছু সাধারণ ফাংশন অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে:

1. অ্যাডড (ADD): দুটি মান যোগ করার জন্য।
2. সাবট্র্যাক্ট (SUB): দুটি মান বিয়োগ করার জন্য।
3. মাল্টিপ্লাই (MUL): দুটি মান গুণ করার জন্য।
4. ডিভাইড (DIV): দুটি মান ভাগ করার জন্য।
5. লোড (LOAD): মেমোরি থেকে ডাটা রেজিস্টারে লোড করার জন্য।
6. স্টোর (STORE): রেজিস্টার থেকে মেমোরিতে ডাটা সংরক্ষণ করার জন্য।
7. জাম্প (JUMP): প্রোগ্রাম ফ্লো পরিবর্তন করার জন্য।

মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজের গুরুত্ব

মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি সরাসরি কম্পিউটার হার্ডওয়্যার দ্বারা পরিচালিত হয় এবং কোনও মধ্যস্থ ভাষা বা অনুবাদক প্রয়োজন হয় না। তবে, মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ মানুষের পক্ষে বোঝা কঠিন হওয়ায় প্রোগ্রামিং ভাষাগুলি যেমন অ্যাসেম্বলি, C, Python, Java ইত্যাদি তৈরি করা হয়, যা আরও মানব-বান্ধব এবং সহজে ব্যবহারযোগ্য।

সারসংক্ষেপ

মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ ইনস্ট্রাকশন একটি কম্পিউটার বা প্রসেসরের নির্দেশনা যা বাইনারি ফর্ম্যাটে থাকে এবং সরাসরি সিপিইউ দ্বারা কার্যকর করা হয়। এটি অপকোড, অপারেন্ড এবং এড্রেসিং মোডের সমন্বয়ে গঠিত। মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ কম্পিউটারের হার্ডওয়্যার এবং সফটওয়্যার এর মধ্যে সংযোগ স্থাপন করে এবং এটি একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে কম্পিউটারের কার্যক্ষমতা এবং প্রক্রিয়াকরণ ক্ষমতা বাড়াতে।

RISC (Reduced Instruction Set Computer) এবং CISC (Complex Instruction Set Computer) আর্কিটেকচার

RISC এবং CISC হলো দুটি প্রধান কম্পিউটার আর্কিটেকচার যা প্রসেসরের ইনস্ট্রাকশন সেটের ডিজাইনের উপর ভিত্তি করে বিভিন্ন সিস্টেমে ব্যবহৃত হয়। এগুলোর মূল পার্থক্য হল তাদের নির্দেশনা সেটের জটিলতা এবং তাদের কার্যক্ষমতা। নিচে RISC এবং CISC আর্কিটেকচারের বিস্তারিত ব্যাখ্যা দেওয়া হল:

১. RISC (Reduced Instruction Set Computer)

RISC আর্কিটেকচার এমন একটি ডিজাইন যা ছোট এবং দ্রুত এক্সিকিউট করার জন্য খুব কম সংখ্যক ইনস্ট্রাকশন ব্যবহার করে। RISC প্রসেসরগুলোর মধ্যে কমান্ড বা নির্দেশনা সেটের সংখ্যা সীমিত এবং প্রতিটি নির্দেশনা সাধারণত একটি একক ক্লক সাইকেলে সম্পাদিত হয়। RISC ডিজাইনের লক্ষ্য হল প্রসেসরের ইনস্ট্রাকশন এক্সিকিউশন গতি বৃদ্ধি করা।

RISC এর বৈশিষ্ট্য:

1. কমপ্লেক্সিটি কম: RISC প্রসেসরে সাধারণত কম সংখ্যক ইনস্ট্রাকশন থাকে এবং প্রতিটি ইনস্ট্রাকশন খুব সোজা ও সরল হয়।
2. একক ক্লক সাইকেলে কার্য সম্পাদন: RISC প্রসেসরগুলির নির্দেশনা একেকটি সাধারণত একক ক্লক সাইকেলে সম্পন্ন হয়, ফলে গতি বাড়ে।
3. রেজিস্টার ব্যবহার বৃদ্ধি: RISC আর্কিটেকচারে রেজিস্টারের সংখ্যা বেশি থাকে এবং বেশি সংখ্যক অপারেশন রেজিস্টারগুলোর উপর নির্ভর করে।
4. ডাটার পাথ সহজ: RISC প্রসেসর ডিজাইন করা হয় যাতে ডাটা পাথ ছোট এবং কমপ্লেক্স না হয়, এটি দ্রুত প্রক্রিয়াকরণের সুযোগ দেয়।
5. হাই-স্পিড অপারেশন: RISC প্রসেসরের ডিজাইন সহজ হওয়ায় এটি উচ্চতর কর্মক্ষমতা প্রদান করে।

উদাহরণ:

• ARM (Advanced RISC Machines)
• MIPS (Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages)

২. CISC (Complex Instruction Set Computer)

CISC আর্কিটেকচার একটি ডিজাইন যা অনেক বেশি এবং জটিল ইনস্ট্রাকশন প্রদান করে। CISC প্রসেসরগুলো বিভিন্ন ধরনের ইনস্ট্রাকশন বা কমান্ড সমর্থন করে যা একাধিক অপারেশন একসাথে সম্পাদন করতে সক্ষম। CISC আর্কিটেকচারের উদ্দেশ্য হল কম ইনস্ট্রাকশন দিয়ে বেশি কাজ সম্পাদন করা।

CISC এর বৈশিষ্ট্য:

1. জটিল ইনস্ট্রাকশন: CISC আর্কিটেকচারে অধিক সংখ্যক ও জটিল ইনস্ট্রাকশন থাকে, যা একাধিক কাজ একসাথে সম্পাদন করতে পারে।
2. একাধিক অপারেশন একসাথে: একটি একক ইনস্ট্রাকশন অনেক কাজ (যেমন, লোডিং, স্টোরিং, অ্যাডডিং) একসাথে করতে পারে।
3. কমপ্লেক্স পাথ: CISC প্রসেসরের ইনস্ট্রাকশন এক্সিকিউশন পাথ সাধারণত RISC এর তুলনায় বেশি কমপ্লেক্স এবং ধীর গতির হয়।
4. কম রেজিস্টার ব্যবহার: CISC প্রসেসরগুলোর মধ্যে রেজিস্টারের সংখ্যা কম এবং এটি বিভিন্ন অপারেশন করতে বেশি মেমোরি ব্যবহৃত হয়।
5. নির্দিষ্ট কাজের জন্য ডিজাইন: CISC আর্কিটেকচারের লক্ষ্য একাধিক কাজ একসাথে সম্পাদন করা, যার জন্য এতে জটিল ইনস্ট্রাকশন অন্তর্ভুক্ত থাকে।

উদাহরণ:

• Intel x86
• VAX (Virtual Address eXtension)

RISC এবং CISC এর মধ্যে পার্থক্য

সারসংক্ষেপ

• RISC (Reduced Instruction Set Computer) আর্কিটেকচারের উদ্দেশ্য হল দ্রুত এবং কার্যকরী ইনস্ট্রাকশন এক্সিকিউশন। এটি কমপ্লেক্সিটি কমিয়ে দ্রুত কাজ করার লক্ষ্য রাখে।
• CISC (Complex Instruction Set Computer) আর্কিটেকচারের উদ্দেশ্য হল কম ইনস্ট্রাকশন দিয়ে বড় কাজ সম্পাদন করা। এটি বিভিন্ন ধরনের কমান্ড সমর্থন করে, যার মাধ্যমে একাধিক অপারেশন একই ইনস্ট্রাকশনে সম্পাদিত হতে পারে।

RISC এবং CISC আর্কিটেকচার দুটি আলাদা ধরনের ডিজাইন, যেখানে RISC দ্রুততার সাথে কাজ করতে পারে, তবে CISC বেশি কার্যকারিতার জন্য একাধিক কাজ একসাথে করে।

অ্যাড্রেসিং মোড: ইমিডিয়েট, ডিরেক্ট, ইন্ডিরেক্ট

কম্পিউটার আর্কিটেকচারে অ্যাড্রেসিং মোড হলো একটি পদ্ধতি বা কৌশল যার মাধ্যমে একটি ইনস্ট্রাকশন কতটুকু প্রক্রিয়া করা হবে তা নির্ধারণ করা হয়। এটি প্রোগ্রামের জন্য অপারেশন, ডাটা এবং মেমোরি স্থান নির্দেশ করার কৌশল। এই মোডগুলি বিভিন্নভাবে ডাটা এক্সেস বা আউটপুট করতে সহায়ক হয়। এখানে ইমিডিয়েট, ডিরেক্ট এবং ইন্ডিরেক্ট অ্যাড্রেসিং মোডের বিস্তারিত ব্যাখ্যা দেওয়া হলো:

১. ইমিডিয়েট অ্যাড্রেসিং (Immediate Addressing)

ইমিডিয়েট অ্যাড্রেসিং মোডে, ইনস্ট্রাকশনেই সরাসরি ডাটা প্রদান করা হয়, অর্থাৎ ডাটা এবং তার অ্যাড্রেস একই ইনস্ট্রাকশনে থাকে। এতে অপার্যান্ড (operand) হিসেবে ডাটা সরাসরি প্রদান করা হয়, যা অ্যাড্রেসিংয়ের মাধ্যমে কোথাও রেফারেন্স করা হয় না।

উদাহরণ:

MOV A, #5

এখানে 5 হলো ইমিডিয়েট অপার্যান্ড, যা সরাসরি রেজিস্টারে A এ স্থানান্তর করা হয়। এখানে কোন মেমোরি অ্যাড্রেসের প্রয়োজন নেই; সরাসরি মানটি প্রদান করা হয়।

বৈশিষ্ট্য:

• ডাটা সরাসরি ইনস্ট্রাকশনেই থাকে।
• কোন মেমোরি অ্যাড্রেসিং নেই।
• অপারেশন দ্রুত হতে পারে, কারণ মেমোরি অ্যাক্সেস করার প্রয়োজন নেই।

২. ডিরেক্ট অ্যাড্রেসিং (Direct Addressing)

ডিরেক্ট অ্যাড্রেসিং মোডে, ইনস্ট্রাকশনে ডাটার জন্য সরাসরি মেমোরি অ্যাড্রেস প্রদান করা হয়। অর্থাৎ, ইনস্ট্রাকশনে একটি অ্যাড্রেস দেওয়া হয় এবং মাইক্রোপ্রসেসর সেখান থেকে ডাটা পড়ে বা লেখে।

উদাহরণ:

MOV A, 2000H

এখানে 2000H হলো মেমোরি অ্যাড্রেস, এবং ইনস্ট্রাকশনটি অ্যাড্রেস 2000H থেকে ডাটা নিয়ে রেজিস্টারে A এ স্থানান্তর করবে।

বৈশিষ্ট্য:

• মেমোরি অ্যাড্রেস সরাসরি ইনস্ট্রাকশনে থাকে।
• কমপ্লেক্স ডাটা প্রসেসিংয়ের জন্য ব্যবহার করা হয়।
• ইমিডিয়েট অ্যাড্রেসিংয়ের তুলনায় কিছুটা ধীর হতে পারে, কারণ মেমোরি অ্যাক্সেস করতে হয়।

৩. ইন্ডিরেক্ট অ্যাড্রেসিং (Indirect Addressing)

ইন্ডিরেক্ট অ্যাড্রেসিং মোডে, ইনস্ট্রাকশনে ডাটার জন্য সরাসরি অ্যাড্রেস না দিয়ে একটি রেজিস্টার বা মেমোরি সেল ব্যবহার করা হয়, যার মধ্যে অ্যাড্রেসটি রাখা থাকে। এটি এক ধাপ বেশি স্তরের অ্যাড্রেসিং, যেখানে আসল অ্যাড্রেসটি অন্য কোথাও সংরক্ষিত থাকে।

উদাহরণ:

MOV A, @R0

এখানে R0 রেজিস্টারে একটি অ্যাড্রেস ধারণ করা হয়, এবং ইনস্ট্রাকশনটি সেই অ্যাড্রেসে গিয়ে ডাটা পড়বে বা লেখবে। এটি ইন্ডিরেক্ট অ্যাড্রেসিংয়ের উদাহরণ।

বৈশিষ্ট্য:

• রেজিস্টার বা মেমোরি সেলকে একটি অ্যাড্রেস পয়েন্টার হিসেবে ব্যবহার করা হয়।
• এটি আরো নমনীয় কারণ অ্যাড্রেসটি পরিবর্তনযোগ্য।
• মেমোরি অ্যাক্সেস করতে আরও এক ধাপ বেশি সময় লাগে।

সারসংক্ষেপ

এই তিনটি অ্যাড্রেসিং মোডের মধ্যে, ইমিডিয়েট দ্রুত এবং সরাসরি ডাটা ব্যবহার করে, ডিরেক্ট সরাসরি মেমোরি অ্যাড্রেস ব্যবহার করে, এবং ইন্ডিরেক্ট একটি পয়েন্টারের মাধ্যমে ডাটা অ্যাক্সেস করে, যা আরও নমনীয়।