Avaliação do microprocessador

O primeiro microprocessador introduzido em 1971 era um microprocessador de 4 bits com 4m5KB de memória e tinha um conjunto de 45 instruções. Nas últimas 5 décadas, a velocidade do microprocessador dobrou a cada dois anos, conforme previsto por Gordon Moore, cofundador da Intel. Os microprocessadores atuais podem acessar 64 GB de memória. Dependendo da largura dos dados que os microprocessadores podem processar, eles são dessas categorias -

  • 8-bit
  • 16-bit
  • 32-bit
  • 64-bit

O tamanho do conjunto de instruções é outra consideração importante ao categorizar os microprocessadores. Inicialmente, os microprocessadores tinham conjuntos de instruções muito pequenos porque o hardware complexo era caro e também difícil de construir.

Conforme a tecnologia se desenvolveu para superar esses problemas, instruções cada vez mais complexas foram adicionadas para aumentar a funcionalidade do microprocessador. No entanto, logo se percebeu que ter grandes conjuntos de instruções era contraproducente, pois muitas instruções raramente usadas ficavam ociosas no precioso espaço de memória. Assim, a velha escola de pensamento que apoiava conjuntos de instruções menores ganhou popularidade.

Vamos aprender mais sobre os dois tipos de microprocessadores com base em seu conjunto de instruções.

RISC

RISC significa Reduced Instruction Set Computers. Ele tem um pequeno conjunto de instruções altamente otimizadas. As instruções complexas também são implementadas usando instruções mais simples, reduzindo o tamanho do conjunto de instruções. A filosofia de design do RISC incorpora esses pontos importantes -

  • O número de instruções deve ser mínimo.
  • As instruções devem ter o mesmo comprimento.
  • Devem ser usados ​​modos de endereçamento simples
  • Reduza as referências de memória para recuperar operandos adicionando registradores

Algumas das técnicas usadas pela arquitetura RISC incluem -

  • Pipelining- Uma sequência de instruções é buscada mesmo que isso signifique sobreposição de instruções na busca e execução.

  • Single cycle execution - A maioria das instruções RISC leva um ciclo de CPU para ser executada.

Exemplos de processadores RISC são Intel P6, Pentium4, AMD K6 e K7, etc.

CISC

CISC significa Complex Instruction Set Computers. Ele suporta centenas de instruções. Os computadores com suporte para CISC podem realizar uma ampla variedade de tarefas, tornando-os ideais para computadores pessoais. Estas são algumas características da arquitetura CISC -

  • Conjunto maior de instruções
  • As instruções são de comprimento variável
  • Modos de endereçamento complexos
  • As instruções levam mais de um ciclo de clock
  • Funciona bem com compiladores mais simples

Exemplos de processadores CISC são Intel 386 e 486, Pentium, Pentium II e III, Motorola 68000, etc.

ÉPICO

EPIC significa Explicitly Parallel Instruction Computing. É uma arquitetura de computador que é um cruzamento entre RISC e CISC, tentando fornecer o melhor de ambos. Seus recursos importantes incluem -

  • Instruções paralelas em vez de largura fixa
  • Mecanismo para comunicação do plano de execução do compilador com o hardware
  • Os programas devem ter semântica sequencial

Alguns processadores EPIC são Intel IA-64, Itanium, etc.