AREA: MICROPROCESADORESTEMA: Arquitectura RIS

INGENIERÍA DE SISTEMAS Y TELEMÁTICA VII A

MARITA YUCELI BARTUREN DIAZMARIA MAGDALENA FRIAS FRIASWILLIAM AGUINAGA QUISPE

PROFESOR: ING. MARCO AURELIO PORRO CHULLI

ARQUITECTUR

A RISC

ARQUITECTURA RISC

Las máquinas RISC protagonizan la tendencia actual de construcción de microprocesadores. PowerPC, DEC Alpha, MIPS, ARM, son ejemplos de algunos de ellos.

RISC es una filosofía de diseño de CPU para computadora que está a favor de conjuntos de instrucciones pequeñas y simples que toman menor tiempo para ejecutarse.

Arquitectura RISC (reduced instrution set computer) computadoras con un conjunto de instrucciones reducido. Esta arquitectura es básicamente un tipo de diseño de CPU generalmente usado en microprocesadores o micro controladores con las siguientes características

DEFINICIÒN

CARACTERISTICAS

Sólo las instrucciones de carga y almacenamiento acceden a la memoria de datos

Un gran número de registro de uso general, cuya utilización se optimiza en el compilador.

Reporte de instrucción limitado, sencillo y con formato fijo Especial énfasis en la segmentación y unidad de control

cableada.

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PRINCIPIOS Analizar las aplicaciones para encontrar las operaciones clave. Diseñar un bus de datos que sea óptimo para las operaciones

clave. Diseñar instrucciones que realicen las operaciones clave

utilizando el bus de datos. Agregar nuevas instrucciones sólo si no hacen más lenta a la

máquina. Repetir este proceso para otros recursos.

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MULTIPROCESOS

Multiproceso es tradicionalmente conocido como el uso de múltiples procesos concurrentes en un sistema en lugar de un único proceso en un instante determinado. Como la multitarea que permite a múltiples procesos compartir una única CPU, múltiples CPUs pueden ser utilizados para ejecutar múltiples hilos dentro de un único proceso

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MEMORIA CACHE

La forma en que la memoria es actualizada por los caches locales puede tener un gran impacto en las prestaciones de un sistema multiprocesador. Básicamente hay dos métodos: Escritura continua (write-through). Requiere que

todas las escrituras realizadas en el caché actualicen asimismo los datos de la memoria principal. De esta forma, la memoria principal siempre tiene la última copia de los datos,

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MEMORIA CACHE

Copia posterior (copy-back). Es un sistema mucho más eficiente, aunque también más complejo de implementar.

Hay dos métodos para mantener cada línea de caché idéntica a las demás: Escritura radiada (write-broadcast), que requiere que la CPU

que modifica los datos compartidos actualice los otros caches, Escritura invalidada (write-invalidate), impide a una CPU

modificar los datos compartidos en su caché hasta que otros caches han invalidado sus copias.

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VENTAJAS

La CPU trabaja más rápido al utilizar menos ciclos de reloj para ejecutar instrucciones.

Utiliza un sistema de direcciones no destructivas en RAM. Eso significa que a diferencia de CISC, RISC conserva después de realizar sus operaciones en memoria los dos operando y su resultado, reduciendo la ejecución de nuevas operaciones.

Cada instrucción puede ser ejecutada en un solo ciclo del CPU

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DESVENTAJAS Excesiva dependencia en la efectividad del

compilador La depuración de los programas se hacen difícil

por la programación de instrucciones Se incrementa el tamaño del código de lenguaje

maquina Necesita de memoria rápida

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RECOMENDACIONES Analizar previamente que es una arquitectura de

computadorDurante el estudio de las arquitecturas RISC Y CISC investigar

ejemplos de los dispositivos que usan este tipo de tecnología

Considerar las principales ventajas y desventajas de las arquitecturas RISC Y CISC para establecer el porqué de su creación y el impacto que tuvo.

Tener bien claros los conceptos básicos sobre la arquitectura de ordenadores, caso contrario al revisar los temas de este informe el análisis será más complejas.

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CONCLUSIONES

Cada usuario debe decidirse a favor o en contra de determinada

arquitectura de procesador en función de la aplicación concreta que

quiera realizar. Esto vale tanto para la decisión por una determinada

arquitectura CISC o RISC, como para determinar si RISC puede

emplearse en forma rentable para una aplicación concreta. Los

costos, por su parte, también serán evaluados.

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