Sistemas de Microprocesadores: Arquitectura Cisc y Risc
Enviado por Ricardo Romano • 24 de Noviembre de 2015 • Resúmenes • 2.589 Palabras (11 Páginas) • 282 Visitas
Republica Bolivariana de Venezuela
Universidad Nororiental Privada GRAN MARISCAL DE AYACUCHO
Núcleo: Guayana
Asignatura: Electica Técnica II Sistemas de Microprocesadores
ARQUITECTURA
CISC Y RICS
Puerto Ordaz; noviembre 2015
Índice
- Introducción…………………………………………………………………………..3
- Definición………………………………………………..……………………………4
- Arquitectura CISC………………………………………………………………..4
- Arquitectura RISC……………………………………………………………..4, 5
- Características…………………………………………………………………………5
3.1 CISC……………………………………………………………………………5, 6
3.2 RISC…………………………………………………………………….……...…6
- Conjunto de instrucciones……………………………………..……………………7, 8
- Registros……………………………………………………………………………8, 9
5.1 Arquitectura RISC…………………………………………………………..……9
- Modos de Direccionamiento……………………………………….….………9, 10, 11
- Ventajas y Desventajas…………………………………………...……………….....12
- Arquitectura CISC….……………………………………………………...…….12
7.2 Arquitectura RISC…….………………………………………..………...…..….12
- Tabla comparativa……………………………………………………………………13
- Conclusiones………………………………………………………………..………..14
- Bibliografía………………………………………………………………………..…15
Introducción
Cuando se diseñan los microprocesadores lo primero que hay que decidir es cual será su juego de instrucciones, la decisión es eminente por las siguientes razones, el juego de instrucciones decide el diseño físico del conjunto y, cualquier operación que se ejecute en el microprocesador debe ser descrita en término de un lenguaje de estas instrucciones. Y estas razones caben en dos filosofías de diseño, maquinas CISC y maquinas RISC, cuando se refiere a microprocesadores CISC (computadores con un conjunto de instrucciones complejo) y a microprocesadores RISC (computadores con un conjunto de instrucciones reducido) se cree que complejo y reducido ya seria la diferencia entre estos modelos de arquitectura para microprocesadores, pero en realidad existen muchas características fundamentales para definir dichos modelos de arquitectura de computadoras. Desde los últimos años los RISC más que todo era utilizado pata entornos de red y los CISC se usaba en ordenadores domésticos.
Definición
El microprocesador es el cerebro del computador y evoluciona de acuerdo a dos tipos de arquitecturas: CISC y RISC
CISC
(Complex Instruction Set Computer), Es un modelo de arquitectura de computadoras con un conjunto de instrucciones que se caracterizan por ser grande y complejo.
La microprogramación es una importante característica de todas las arquitecturas CISC, significa que cada instrucción de maquina es interpretada por un microprograma localizado en una memoria en el circuito integrado del procesador, las instrucciones son decodificadas internamente y se ejecutan con una serie de microinstrucciones almacenadas en una ROM interna y se requiere varios ciclos de reloj para esto, aunque sea uno por microinstrucción, en otras palabras, los micros CISC usan comandos que reúnen una gran diversidad de instrucciones pequeñas para realizar una única operación. Se requiere de 4 a diez ciclos de reloj para realizar una sola instrucción.
Tomando en cuenta la enorme cantidad de instrucciones que una CPU puede llegar a manejar, la CPU con esta arquitectura es muy compleja.
Los CISC corresponden a la primera construcción de procesadores, entre los cuales están: la familia Intel x86, Motorola 68000, Zilog Z80.
RISC
(Reduced Instruction Set Computer), es un modelo de arquitectura de computadoras que promueve pequeños y simples conjuntos de instrucciones que toman poco tiempo para que se ejecuten.
Los microprocesadores que están basados en este tipo de arquitectura tienen instrucciones de tamaños fijos que se encuentran en un número reducido de formatos y en donde las instrucciones que son solo de almacenamiento tienen acceso a la memoria por medio de datos.
La arquitectura RISC funciona de manera diferente a CISC, esta arquitectura tiene como objetivo que la ejecución de las instrucciones sean lo mas rápido posible y la forma de conseguirlo es simplificando el tipo de instrucciones que ejecute el procesador. De esta manera, las instrucciones simples de un procesador RISC son capaces de ejecutarse mucho mas rápido que las instrucciones complejas de un procesador CISC, aunque requiere de mucha más RAM y una tecnología de compilador más actualizada.
La simplicidad de esta arquitectura lleva a ciclos de diseño mas cortos cada vez que se crean nuevas versiones, los procesadores RISC ofrecen una capacidad de procesamiento del sistema de 2 a 4 veces mayor. En comparación a los procesadores CISC.
Los comandos que incorporan los microprocesadores RISC en la memoria de lectura son de varias instrucciones pequeñas que realizan una sola tarea, las aplicaciones son las encargadas de indicarle al procesador la combinación de estas instrucciones para poder completar una operación mayor. Estos comandos son del mismo tamaño y se almacenan del mismo modo. Estas instrucciones al ser simples no hay necesidad de ser descodificadas en pequeñas instrucciones como en el caso de CISC. Esto hace que el procesador RISC no pierda tiempo verificando el tamaño de los comandos.
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