Arquitetura risc

Arquitetura de Computadores - Arquitetura RISC por Helcio Wagner da Silva

Introdução
• RISC = Reduced Instruction Set Computer • Elementos básicos:
– Grande número de registradores de propósito geral ou uso de tecnologias de compilação na otimização do uso de registradores – Conjunto limitado (reduzido) de instruções simples – Enfoque na utilização de pipeline de instruções

• Arquitetura oposta à Instruction Set Computer)

CISC

(Complex
2

Introdução
CARACTERÍSTICA Ano de desenvolvimento Número de instruções Tamanho de uma instrução (Bytes) Modos de endereçamento Número de registradores de propósito geral Processador 80486 (Intel, CISC) 1989 235 1-11 11 8 SPARC (Sun, RISC) 1987 69 4 1 40-520

3

Características da Execução de Instruções
• Com as linguagens de programação de baixo nível, o custo da produção de SW era bem alto • Além disso, falhas de SW eram inerentemente mais comuns que falhas de HW • Esse panorama mudou com o surgimento das linguagens de programação de alto nível
– Elas permitem ao programador abstrair os detalhes da máquina e expressar algoritmos de forma mais concisa
4

Características da Execução de Instruções
• O preço pago pela adoção das linguagens de alto nível é o gap semântico
– Há uma enorme distância entre as operações disponíveis nas linguagens de alto nível e as operações disponibilizadas pelo HW da máquina

• Os projetistas buscaram arquiteturas diminuíssem esse gap. Elas incluíam:

que

– Grandes conjuntos de instruções – Dúzias de modos de endereçamento – Implementação de diversos comandos de linguagens de alto nível no HW da máquina
5

Características da Execução de Instruções
• Outros pesquisadores tomaram o caminho inverso: simplificar o conjunto de instruções • Eles tomaram com base estudos que determinavam as características e os padrões de execução de instruções de máquina geradas por programas de alto nível • Os aspectos examinados foram:
– Operações realizadas – Operandos usados –