O processador Neander-X

Processador Neander-X

Características

É um processador simples utilizado para fins acadêmicos, pelo fato dos processadores modernos serem mais complexos. No entanto, esses processadores modernos tem toda a base conceitual do Neander.

O Neander possui o modo de endereçamento direto, que também é chamado de absoluto. Nesse modo, a palavra que segue o código da instrução contém, nas instruções de manipulação de dados, o endereço de memória do operando. Nas instruções de desvio, esse endereço corresponde à posição de memória onde está a próxima instrução a ser executada.

Esta máquina foi criada pelos Profs. Raul Weber e Taisy Weber para a disciplina Arquitetura de Computadores I da UFRGS, foi desenvolvido com intenção para fins didáticos e ao extremamente simples de projeta-lo. Porém esse programa não tem montador integrado nem pode ser facilmente acoplado com outros modelos Processadores modernos são muito mais complexos que Neander. O conjunto de instruções do Neander foi considerado muito limitado, sendo impossível criar problemas pouco mais do que triviais. A ideia foi unir as estratégias de integração de ferramentas, encontradas nas ferramentas profissionais com uma arquitetura simples como a do Neander, que seria expandida para diminuir algumas limitações e ampliar o seu potencial para exercícios didáticos, consolidando a criação de um sistema que denominamos NEANDER-X. A definição desse sistema foi facilitada pela experiência anterior no desenvolvimento de sistemas emuladores experimentais como e de um conhecido sistema CAD (Computer Aided Design nome genérico de sistemas computacionais para ensino de Microeletrônica e diversas outras Aéreas). O conhecimento de sua estrutura interna e de sua operação simples esclareceu muitos detalhes técnicos. Entretanto, mesmo processadores utilizados nas mais sofisticadas estações de trabalho são baseados nos conceitos elementares do Neander.

Função dos simuladores Facilitar ao máximo as atividades didáticas do professor e o apoio mais completo possível para as dificuldades comuns do aluno. Sendo criado um ambiente integrado para desenvolvimento, que executa em Windows e Linux incluindo: Editor de textos; Montador (assembler); Simulador da arquitetura; Visualizador da memória simulada; Ferramenta de apoio ao aprendizado de instruções; Utilitário para conversões de bases; Simulador de visor painel de chaves; Gerador /carregador de imagem da memória simulada. Sendo assim é possível ter diversas experiências práticas como simulador, buscando nesse processo muito mais que apresentar conceito teóricos e nomenclatura, mas conduzir todos a terem uma visão abrangente e em pequena medida, criticar sobre a estrutura e o conjunto de instruções, que permita gerar a curiosidade para estudos futuros mais aprofundados. Quanto às limitações analisadas nos simuladores existentes e o que se deseja que o sistema proposto atenda, verificou que as ferramentas apresentadas, Neander e K&S, simulam de uma forma correta o funcionamento do hardware (parte física) e a interação entre os dispositivos. O problema está na forma de como é apresentada a simulação e nas funcionalidades oferecidas, o simulador K&S é um simulador gráfico funciona de forma correta, mas possui duas deficiências significativas: em primeiro lugar a sua interface que se distancia um pouco da forma conceitual do hardware do computador.

O modo como são apresentados os dispositivos apresenta poucas semelhança como hardware. Outro aspecto importante é que os programas criados no K&S para execução não podem ser salvos, pois o software não disponibiliza essa funcionalidade. Analisando sob o foco didático é um aspecto crítico para sua utilização. Sobre o Neander pode-se compartilhar quanto à forma gráfica as mesmas considerações feitas ao K&S, sendo que o simulador Neander apresenta menos