A Arquitetura da Unidade Central de Processamento

A arquitetura da Unidade Central de Processamento (CPU) opera a capacidade de funcionar da “Arquitetura do Conjunto de Instruções” para onde foi projetada. O projeto arquitetônico da CPU é Computação de conjunto de instruções reduzida (RISC) e Computação de conjunto de instruções complexa (CISC). O CISC tem a capacidade de executar operações em várias etapas ou modos de endereçamento dentro de um conjunto de instruções. É o design da CPU em que uma instrução trabalha vários atos de baixo nível. Por exemplo, armazenamento de memória, carregamento da memória e uma operação aritmética. A computação reduzida do conjunto de instruções é uma estratégia de design da Unidade Central de Processamento, com base na visão de que o conjunto básico de instruções oferece um ótimo desempenho quando combinado com uma arquitetura de microprocessador que tem capacidade para executar as instruções usando alguns ciclos de microprocessador por instrução. Este artigo discute a arquitetura RISC e CISC com diagramas apropriados. A parte de hardware da Intel é denominada CISC (Complex Instruction Set Computer), e o hardware da Apple é RISC (Reduced Instruction Set Computer).

O que são RISC e CISC?

Um computador complexo de conjunto de instruções é um computador em que instruções únicas podem executar várias operações de baixo nível, como uma carga da memória, uma operação aritmética e um armazenamento de memória ou são realizadas por processos de várias etapas ou modos de endereçamento em instruções únicas, como seu nome propor "Conjunto de instruções complexo".

Um computador com conjunto de instruções reduzido é um computador que usa apenas comandos simples que podem ser divididos em várias instruções que atingem uma operação de baixo nível em um único ciclo CLK, pois seu nome propõe "Conjunto de Instruções Reduzido"

Arquitetura RISC

O termo RISC significa '' Computador com conjunto de instruções reduzido ''. É um plano de design de CPU baseado em pedidos simples e age rápido.

Este é um conjunto pequeno ou reduzido de instruções. Aqui, espera-se que todas as instruções obtenham trabalhos muito pequenos. Nesta máquina, os conjuntos de instruções são modestos e simples, o que ajuda a compreender comandos mais complexos. Cada instrução tem o mesmo comprimento; estes são reunidos para realizar tarefas compostas em uma única operação. A maioria dos comandos é concluída em um ciclo de máquina. Esse pipelining é uma técnica crucial usada para acelerar as máquinas RISC.

Conjunto de instruções reduzidas O computador é um microprocessador projetado para executar poucas instruções ao mesmo tempo. Com base em pequenos comandos, esses chips precisam de menos transistores, o que torna os transistores baratos para projetar e produzir. Os recursos do RISC incluem os seguintes

• A demanda de decodificação é menor

• Poucos tipos de dados em hardware

• Registro de uso geral idêntico

• Conjunto de instruções uniforme

• Nós de endereçamento simples

Além disso, ao escrever um programa, o RISC torna mais fácil deixar o programador de computador eliminar códigos desnecessários e interromper o desperdício de ciclos.

Arquitetura CISC

O termo CISC significa '' Computador complexo de conjunto de instruções ''. É um plano de design de CPU baseado em comandos únicos, que são especializados na execução de operações em várias etapas.

Os computadores CISC possuem pequenos programas. Possui um grande número de instruções compostas, o que leva muito tempo para ser executado. Aqui, um único conjunto de instruções é protegido em várias etapas; cada conjunto de instruções possui mais de 300 instruções separadas. As instruções máximas são concluídas em dois a dez ciclos de máquina. No CISC, o pipelining de instruções não é facilmente implementado.

As máquinas CISC têm boas ações, baseadas na visão geral dos compiladores de programas; como a gama de instruções inovadoras é simplesmente obtida em um conjunto de instruções. Eles projetam instruções compostas no conjunto único e simples de instruções. Eles alcançam processos de baixo nível, o que facilita a existência de grandes nós de endereçamento e tipos de dados adicionais no hardware de uma máquina. Porém, o CISC é considerado menos eficiente que o RISC, devido à sua incompetência em eliminar códigos que levam ao desperdício de ciclos. Além disso, os chips de microprocessador são difíceis de entender e programar devido à complexidade do hardware.