arquitetura de sistemas operacionais

1

Professores:

Aula 10

Conteúdo:
Arquiteturas Avançadas
- Arquiteturas RISC
- Processamento Paralelo

2

Arquiteturas RISC
• Reduced Instruction Set Computer se contrapõe à arquiteturas até então predominantes - CISC Complex Instruction Set Computer

3

Arquiteturas RISC
• Desenvolvimento por três caminhos:
• Projeto da IBM, desenvolvido em meados da década de 1970, sem sucesso comercial. A IBM ganhou mercado por volta de
1990 com os processadores RS/6000 e posteriormente com a família POWER PC, desenvolvida em conjunto com a Motorola e com a Apple.
• Estudos em Stanford, por John Hennessy, que redundaram nos processadores Mips.
• Estudos em Berkley, por David Patterson, que redundaram em processadores desenvolvidos pela Sun

4

Arquiteturas RISC
• Alguns estudos verificaram:
• Linguagem de alto nível com comandos poderosos para facilitar a vida dos programadores
• Gap semântico: separação acentuada entre operações de linguagem de alto nível e em linguagem de máquina
• Compiladores complexos
• Soluções:
• Aumentar a quantidade de instruções
• Incluir mais modos de endereçamento
• Utilizar mais microprogramação
CISC

5

Arquiteturas RISC
• Vários pesquisadores realizaram estudos sobre comportamento do programa. Em 1982, Patterson fez uma pesquisa analisando programas científicos, de emprego geral e de editoração.
Peso nas inst. máq.

Ocorrência

Comando

Peso em ref. à MP

Pascal

C

Pascal

C

Pascal

C

Assign

45%

38%

23%

13%

14%

15%

Loop

5%

3%

42%

32%

33%

26%

Call

15%

12%

31%

33%

44%

45%

IF

29%

43%

11%

21%

7%

13%

−

3%

−

−

−

−

6%

1%

3%

1%

2%

1%

Goto
Outros

(Fig. 11.2 do livro texto)

6

Arquiteturas RISC
• Outros estudos chegaram a mesma conclusão:
• Necessidade de aperfeiçoar o Hw para atender à demanda de recursos
• Não eram necessárias tantas instruções