Processadores RISC E CISC

Universidade do Sul de Santa Catarina

Curso de Engenharia Elétrica

Professor: Ronieri

Aluno: Fabricio Fidelix de Sousa

Assunto: Arquitetura de processadores do tipo RISC e CISC

Na construção dos processadores são utilizadas tipos de arquiteturas que vão definir a forma como os dados serão processados. Existe a plataforma RISC (Reduced Instruction Set Computer ou Computador com um conjunto reduzido de instruções), onde podemos citar o DEC Alpha e o SPARC e a CISC (Complex Instruction Set Computer ou Computador com um conjunto complexo de instruções) onde temos os processadores 386 e 486 da Intel. Ambas possuem conceitos opostos, e consequentemente vantagens e desvantagens dependendo do processo que estão operando e também há sistemas híbridos que utilizam fatias do conceito de cada tipo de arquitetura.

De maneira geral os processadores CISC possuem instruções complexas, originada pela necessidade de suportar modos de endereçamento múltiplos, possuem um número pequeno de registradores de propósito geral, devido ao fato de que as instruções poderem operar diretamente na memória, além de uma quantidade limitada de espaço em chip não dedicada, possuem muitos registradores de propósito específico tais como, apontadores de pilha, tratadores de interrupção, etc. e também possuem um registrador “Condition code” alterado de acordo com efeitos causados por algumas instruções (menor do que, é igual a, maior do que, e gravação de ocorrência de certas condições de erro). Já os processadores RISC possuem execução em um ciclo de clock, devido ao número reduzido de instruções, baixa capacidade de endereçamento para operações de memória e um grande número de registradores para evitar uma quantidade de interações com a memória.

A princípio não há como comparar uma arquitetura com a outra, visto que a CISC pode realizar centenas de instruções simultaneamente e a RISC realiza algumas poucas instruções. Porém foi descoberto que a maioria dos programas utilizava apenas uma parcela das instruções disponíveis nos processadores para ganho de desempenho, sendo assim, o processador era construído para resolver, por exemplo, cálculos matemáticos de alta complexibilidade, porém na prática eram utilizados para a resolução de cálculos simples, como adição ou subtração. Sendo assim, foi observado que na maioria das aplicações e com a utilização de softwares adequados, o desempenho dos processadores RISC era semelhante ou para alguns até mais rápidos se comparados aos processadores CISC em aplicações menos complexas além de possuir um custo reduzido e operarem em maiores frequências devido a maior simplicidade de seus componentes.

Quando a aplicação exige a utilização de instruções complexas é indiscutível que os processadores CISC apresentam um desempenho muito superior aos RISC. Além disso, essa arquitetura já disponibiliza um grande número de instruções no próprio processador, ao contrário dos processadores RISC, facilitando o trabalho dos programadores, pois já se encontram disponíveis a maioria das instruções que irão utilizar em seus programas. Outro ponto a observar é que os processadores CISC não possibilita a alteração de