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27 de dezembro de 2010

Arquitetura CISC vs RISC

Qual a melhor?

Esta é uma questão controvérsia onde as pessoas criam seu posicionamento de acordo com o uso final do processador [veja sobre processador]. Sendo assim, fica a critério de cada pessoa escolher qual seria a melhor para si, apesar de terem diferenças é impossível dizer qual a melhor.
O processador é considerado o cérebro do computador, e este pequeno gigante está em constante evolução, sempre apresentando uma nova tecnologia e cada vez mais rápido.
Arquitetura CISC

Um processador com arquitetura CISC (Computador com um conjunto complexo de instruções) é capaz de executar várias informações complexas diferentes.
Na década de 80, o objetivo era construir chips com conjuntos de instruções cada vez mais complexos. Porém, alguns fabricantes preferiram criar conjuntos de instruções mais simples, surgindo então o padrão RISC (Reduced Instruction Set Computer - Computador com um conjunto reduzido de instruções). Ao contrário dos complexos CISC, os processadores RISC são capazes de executar apenas algumas poucas instruções simples. Por este motivo, os chips
baseados na arquitetura RISC são mais simples e mais baratos. Outra vantagem, é que por terem um menor número de circuitos internos, podem trabalhar com freqüências mais altas. Um exemplo são os processadores Alpha, que em 97 já operavam a 600 MHz.
Apesar de todas estas vantagens dos RISCs, em muitas tarefas os processadores CISC saem-se melhor, principalmente pelo seu grande número de recursos.
Uma das grandes vantagens de uma arquitetura CISC é que a maioria das instruções ficam guardadas no próprio processador, o que facilita o trabalho dos programadores, que já dispõe de praticamente todas as instruções que serão usadas em seus programas.

Arquitetura RISC

A arquitetura RISC (Reduced Instruction Set Computer – Computador com um conjunto reduzido de instruções), ao contrário do CISC tem como principal objetivo, simplificar as instruções, fazendo com que elas sejam executadas mais rápidas.
A Intel e a AMD perceberam que a arquitetura RISC ajudaria na criação de processadores cada vez mais rápidos. 
Um grande problema da arquitetura RISC é que o programador teria que possuir conhecimentos profundos sobre o processador que ele ia desenvolver, pois ele tinha que escrever programas em linguagem de máquina pura.
Observando essa dificuldade, foi desenvolvido uma nova técnica, chamada micro programação (instruções).  Micro programação nada mais é do que criar novas funções que são adicionadas diretamente no hardware, facilitando assim o trabalho do programador.  Novas instruções foram criadas, como por exemplo, para tratar de comandos case e multiplicações.  
Conforme eram percebido novas necessidades, criavam-se novas instruções e o adicionavam ao processador. Foi-se então sobrecarregando os processador com inúmeras instruções, tornando-o complexo, surgindo assim o termo CISC. 
A adição de novos micro códigos acaba tornando o processador mais lento.  Então os projetistas criavam um modo de aumentar a velocidade do processador para compensar a lentidão resultante dos micro códigos.  Mas, está chegando o dia onde não é mais possível aumentar a velocidade dos processadores sem aumentar o tamanho físico.

Atualmente os processadores são híbridos, isto é, uma mistura das características dessas duas arquiteturas CISC e RISC. Estes processadores convertem instruções complexas em simples além de serem compatíveis com os programas se tornando rápidos e compatíveis, o que interfere no desempenho final do microcomputador.
Pentium II, Pentium III, Athlon, e Duron são exemplos de processadores híbridos. 

Continue lendo nossa série de artigos fim de ano clicando aqui.

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(Por Welinton Junior, Lucas e Vitor)

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