Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
PROCESSADORES RISC X CISC prof. Hiromasa Nagata 1 RISC x CISC • Sem dúvida este é um dos temas mais interessantes quando tratamos de processadores; • A arquitetura de processador descreve o processador que foi usado em um computador.; • Grande parte dos computadores vêm com identificação e literatura descrevendo o processador que contém dentro de si, arquitetura CISC e RISC; prof. Hiromasa Nagata 2 HISTÓRICO • Durante grande parte da história dos computadores pessoais, o modelo predominante dos microprocessadores tem sido da Intel Corporation; • O primeiro processador no IBM PC foi o Intel 8088; prof. Hiromasa Nagata 3 HISTÓRICO • As gerações seguintes de processadores Intel foram da família 80X86 – 8086, 80286, 80386, 80486; prof. Hiromasa Nagata 4 HISTÓRICO • A partir do 80586, a Intel entrou na justiça para patentear seu processador, pois os concorrentes AMD, Cyrix e Texas Instruments estavam ganhando terreno na disputa pelo processador de ponta; prof. Hiromasa Nagata 5 HISTÓRICO • Depois do Pentium, a Intel lançou o Pentium MMX, Pentium Celeron, Pentium Pró, Pentium III e Pentium IV, este último com clock de 1 GHz; prof. Hiromasa Nagata 6 HISTÓRICO • Todos eram versões elaboradas do 8088 original, mas com desempenho melhorado de duas maneiras – operando mais rapidamente ou processando mais dados simultaneamente; prof. Hiromasa Nagata 7 HISTÓRICO • O 8088, por exemplo, operava a 4,7 Mhz – ou 4,7 milhões de oscilações por segundo – e alguns chips como o Pentium IV vão tão rápido quanto 133 MHz; • O 8088 conseguia processar 8 bits de dados por vez, enquanto o Pentium IV processa 64 bits. 8 Processadores RISC X Processadores CISC • Os processadores obedecem a uma de duas tecnologias, a RISC (Reduced Instruction Set Computer) e a CISC (Complex Instruction Set Computer); prof. Hiromasa Nagata 9 CISC • Apesar das mudanças, os processadores Intel até o 80486 eram baseados em uma filosofia de projeto denominada CISC; • CISC (Complex Instruction Set Computer ou Computador com um Conjunto Complexo de Instruções) - É um processador capaz de executar centenas de instruções complexas diferentes sendo, assim, extremamente versátil; prof. Hiromasa Nagata 10 CISC • Este processadores contêm uma microprogramação, ou seja, um conjunto de códigos de instruções que são gravados no processador, permitindo-lhe receber as instruções dos programas e executá-las, utilizando as instruções contidas na sua microprogramação; prof. Hiromasa Nagata 11 CISC • Na arquitetura CISC muitas das instruções estão guardadas no próprio processador; • Isso facilita o trabalho dos programadores de linguagem de máquina; disponibilizando, assim, praticamente todas as instruções que serão usadas em seus programas; • Os processadores CISC reduz o tamanho do código executável por já possuirem muito do código comum em vários programas, em forma de uma única instrução; prof. Hiromasa Nagata 12 RISC • No começo da década de 80, a tendência era construir chips com conjuntos de instruções cada vez mais complexos.; • Alguns fabricantes porém, resolveram seguir o caminho oposto, criando o padrão RISC (Reduced Instruction Set Computer, ou "computador com um conjunto reduzido de instruções"); prof. Hiromasa Nagata 13 RISC • A RISC (Reduced Instruction Set Computing, Computador com um Conjunto Reduzido de Instruções) são usadas em processadores PowerPC (da Apple, Motorola e IBM) e SPARC (SUN); • Suporta menos instruções, e com isso executa com mais rapidez o conjunto de instruções que são combinadas; • Ao contrário dos complexos CISC, os processadores RISC são capazes de executar apenas algumas poucas instruções simples; prof. Hiromasa Nagata 14 RISC • Os chips baseados nesta arquitetura são mais simples e muito mais baratos; • Os processadores RISC, por terem um menor número de circuitos internos, podem trabalhar a frequências mais altas; • Um exemplo são os processadores Alpha, que em 97 já operavam a 600 MHz. Ele foi desenvolvido pela Digital Equipment Corporation (DEC). prof. Hiromasa Nagata 15 O DEC Alpha, também conhecido como Alpha AXP, é um microprocessador de 64 bit construído na arquitetura RISC. RISC • As raízes do RISC encontram-se em três projetos de pesquisa : a IBM 801, o processador de Berkeley RISC, e o processador dos MIPS de Stanford; • Estas arquiteturas atraíram um grande interesse por causa da vantagem do desempenho de duas a cinco vezes sobre máquinas contemporâneas usando arquiteturas tradicionais. prof. Hiromasa Nagata 16 RISC • O desenvolvimento de sistemas com arquitetura RISC começou no fim da década de 70, na Universidade de Stanford, anos 80 da IBM; • A motivação básica para as pesquisas sobre o assunto era baseado na ideias que alguns cientistas tinham de que os programas não estavam fazendo o uso mais eficiente possível do hardware a sua disposição.; prof. Hiromasa Nagata 17 RISC • O projeto da IBM foi o primeiro a começar mas foi o último a tornar-se público; • A máquina IBM foi projetada como um minicomputador feito das centenas das microplaquetas; • John Cocke é considerado o pai do projeto 801; • Trata-se de um projeto oriundo dos Supercomputadores; • Este nome 801 refere-se ao prédio em que o projetista John Cocke trabalhou, que foi dado em sua homenagem. prof. Hiromasa Nagata 18 RISC • Em 1980, David A. Patterson e seus colegas na universidade da Califórnia em Berkeley, começaram um projeto, construíram duas máquinas, chamadas RISC-I e RISC-II; prof. Hiromasa Nagata 19 RISC • Em 1981, John L. Hennessy e seus colegas em Stanford publicaram uma descrição dos MIPS, máquina de Stanford. prof. Hiromasa Nagata 20 CONCLUSÃO • Atualmente vemos processadores híbridos, que são essencialmente processadores CISC, mas incorporam muitos recursos encontrados nos processadores RISC (ou vice-versa); • Apesar de por questões de Marketing, muitos fabricantes ainda venderem seus chips, como sendo "Processadores RISC", não existe praticamente nenhum processador atualmente que siga estritamente uma das duas filosofias; prof. Hiromasa Nagata 21 BIBLIOGRAFIA • DELGADO, Ribeiro, arquitetura de Computadores, 2 ed. LTC, 2009 • STALLINGS, William, Arquitetura e Organização de Computadores , 8 ed. Pearson Printece Hall, 2010 • TANENBAUM, Andrew S. Organização estruturada de computadores. 5° ed. Pearson Printece Hall, 2006. • http://amigonerd.net/exatas/informatica/arquitetura-cisc- x-risc - acesso em 05/04/2011 prof. Hiromasa Nagata 22
Compartilhar