Подання машинних команд. Завантаження програм.
Програмісту доступні тільки лічильник команд і слово стану процесора. Регістри, доступні програмісту для зберігання даних, називаються регістрами загального призначення. У сучасного процесора кількість регістрів загального призначення вимірюється сотнями і навіть тисячами. При наявності великої кількості регістрів існує два підходи до їх вибору:
- кожен код операції працює тільки зі своїм регістром
- ортогональна система - всі команди можуть працювати з будь-якими регістрами
Використання регістрів в машинних командах в якості операндів дозволяє значно прискорити процес обробки.
Операнди команд можуть бути як регістрами, так і осередками пам'яті. Деякі архітектури допускають довільне поєднання регістрів і осередків в одній команді (PDP-11, VAX). В інших архітектурах, наприклад, х86 і МС680х0 тільки один операнд може розміщуватися в пам'яті, а другий завжди зобов'язаний бути регістром. У RISC-процесорів арифметичні операції дозволені тільки над регістрами, а для звернень до пам'яті виділені спеціальні команди.
Залежно від підходу, застосовуваного в конкретній системі команд. архітектури поділяються на пам'ять-пам'ять, реєстр-пам'ять, регистр-регистр (SS, RR, RS).
Можна дати наступне визначення програми з точки зору комп'ютера.
Програма - це результат компіляції вихідного тексту програми, структура завантажувального модуля створюється компілятором.
Приклад структури завантажувального модуля (спрощений варіант раннього Unix):
В рамках одного процесу може виконуватися один або кілька потоків або ниток управління.
Деякі системи надають і більші структурні одиниці, ніж процес. Наприклад, в системах сімейства Unix існують групи процесів, які використовуються для реалізації логічного об'єднання процесів в завдання (job) .ряд систем мають також поняття сесії - сукупності всіх завдань, який користувач запустив в рамках одного сеансу роботи. Втім, відповідні концепції часто погано визначені, а їх зміст сильно змінюється від однієї ОС до іншої.