Matheus Locatelli

Uma Visão Geral sobre a Arquitetura e a Organização do BIP
Cesar Albenes Zeferino
Universidade do Vale do Itajaí – Univali
Centro de Ciências Tecnológicas da Terra e do Mar – CTTMar
Laboratório de Sistemas Embarcados e Distribuídos – LEDS
Rua Uruguai, 458 – C.P. 360, Itajaí – SC, Brasil [e-mail] 1

Introdução

O processador BIP (Basic Instruction-set Processor) [1] foi proposto por pesquisadores da Universidade do Vale do Itajaí (Univali) em 2006 para ser utilizado em disciplinas de cursos de graduação da área de Computação como ferramenta de auxílio ao processo de ensino e aprendizagem. O objetivo do uso do BIP é facilitar o aprendizado dos alunos a respeito dos conceitos básicos sobre o funcionamento de um computador, utilizando como exemplo um processador simples, mas não hipotético. Sua especificação foi efetuada sob uma visão interdisciplinar, envolvendo professores de disciplinas das áreas de Algoritmos e Programação, Circuitos
Digitais, Arquitetura de Computadores e Compiladores. Foram identificados conceitos-chave tratados em cada disciplina e definidas as diretrizes que nortearam o projeto do processador, as quais foram: (i) facilitar o aprendizado dos conceitos ilustrados pelo BIP, incluindo sua arquitetura, pelos alunos da primeira fase do curso de Ciência da Computação da Univali; e (ii) viabilizar e facilitar o uso do processador em disciplinas mais avançadas, promovendo uma integração interdisciplinar. Para minimizar a complexidade do processador, foi adotada uma arquitetura orientada a acumulador com características derivadas da arquitetura dos microcontroladores PIC® da Microchip [2]. No entanto, algumas escolhas foram feitas no sentido de conferir uma regularidade arquitetural maior do que a desses microcontroladores, nos quais as palavras de dado e de instrução têm tamanhos diferentes e a largura do campo de código de operação varia conforme a classe de instrução. Essas escolhas foram baseadas na