Reduced instruction set computer (risc)

Computadora con Conjunto Reducido De Instrucciones RISC

INTRODUCCION

La revolución tecnológica a llevado al hombre por grandes caminos, cruzar muchas fronteras y sin darnos cuenta el tiempo ha pasado tan rápido que no nos damos cuenta de lo que involucran los nuevos cambios. El tiempo cuenta mucho ya que la velocidad es trascendental en muchos de los casos, incluso en algo diminuto comoun microprocesador cuenta mucho el tiempo, por exigencias de un programa o hasta del mismo usuario. Procesar en segundos no resulta una tarea fácil para el hombre, pero los microprocesadores si, estas pequeñas herramientas nos ayudan a controlar y procesar de manera más rápida. Existen gran variedad de microprocesadores, pero en esta ocasión analizaremos uno especial, RISC que está a favor delconjunto de instrucciones pequeñas y simples que toman menor tiempo para ejecutarse. La idea fue inspirada por el hecho de que muchas de las características que eran incluidas en los diseños tradicionales de microprocesadores para aumentar la velocidad estaban siendo ignoradas por los programas que eran ejecutados en ellas. Esto conllevó la aparición de numerosas técnicas para reducir el procesamientodentro del CPU. Poco después por esa razón se da la aparición de RISC.

Reduced Instruction Set Computer (RISC)

Características de RISC Arquitectura RISC Todas las instrucciones se ejecutan directamente en hardware Maximizar el ritmo con que se emiten instrucciones Las instrucciones deben ser fáciles de decodificar Incluir abundantes registros Computadores con Instrucciones RISCInstrucciones de DLX Instrucciones de MIPS Instrucciones de SPARC Instrucciones de M88000

Reduced Instruction Set Computer (RISC) En 1980 en grupo de Berkeley dirigido por David Patterson y Carlos Sequin comenzó a diseñar chips de CPU VLSI que utilizaban interpretación. Ellos acuñaron el termino RISC para este concepto y llamaron a su chips CPU RISC 1, el cual fue seguido poco tiempo por el RISC II. Unpoco después, en 1981, del otro lado de la Bahía de San Francisco de Stamford. John Hennessy diseño y fabrico un chip un tanto diferente que llamo MIPS. El acrónimo RISC significa computadora con conjunto reducido de instrucciones (Reduced Instruction Set Computer). Características de RISC RISC es un tipo de microprocesador con las siguientes características fundamentales: • • Instrucciones de tamañofijo y presentadas en un reducido número de formatos. Sólo las instrucciones de carga y almacenamiento acceden a la memoria por datos.

Entre las características que se le atribuyen a RISC está la capacidad de usar un conjunto de instrucciones eficientemente. Puede usarse la sencillez del conjunto de instrucciones para implantar una línea paralela de instrucciones con un número pequeño deoperaciones y que cada una se ejecute en un ciclo de reloj. Debido al formato de instrucciones de longitud fija, la decodificación de la operación puede ocurrir al mismo tiempo que la selección de registro. Todas las instrucciones de manipulación de datos tienen operaciones registro a registro. Como todos los operandos están en registros, no es necesario calcular una dirección efectiva o recuperaroperandos de la memoria. Por lo tanto, la línea paralela de instrucciones puede implantarse con dos o tres segmentos. Un segmento recupera la instrucción de la memoria del programa y el otro segmento ejecuta la instrucción en la ALU. Puede usarse un tercer segmento para almacenar el resultado de la operación de la ALU en un registro destino. Arquitectura RISC En la arquitectura RISC, las instruccionesde transferencia de datos están limitadas a las instrucciones cargar y almacenar. Estas instrucciones utilizan un direccionamiento indirecto por registros. Por lo general, necesitan tres o cuatro etapas en el segmento. Para evitar conflictos entre un acceso a memoria con el fin, de recuperar una instrucción y cargar o almacenar un operando, gran parte de las maquinas RISC utilizan dos canales...