Arquitetura CISC

 Microprocessadores CISC são fáceis de programar e permitem um uso eficiente de memória.

 A pouco tempo atrás as máquinas eram programadas única e exclusivamente em linguagem Assembly, e as memórias eram lentas e caras, o que justificou a filosofia CISC.

 Assim, projetos de microprocessadores clássicos, tais como o Intel 80x86 e o Motorola 68K series, seguiram a filosofia CISC.

 Mudanças recentes na tecnologia de software forçou uma reavaliação em termos de arquitectura.

Características de Processadores CISC

Possuem uma lógica de descodificação

CPU - Instruções

Definição de Instruções da Máquina

A operação de uma UCP é determinada pelas instruções que ela executa, conhecidas como instruções de máquina. A coleção das diferentes instruções que a UCP é capaz de executar é conhecida como o conjunto de instruções do processador, o qual pode variar de um fabricante para outro e mesmo de um modelos para outro processador.

Cada instrução deve conter toda a informação necessária para permitir a sua execução pela  UCP.

O projecto de um processador é condicionado ao conjunto de instruções de máquina as quais se deseja que ele execute. Uma das mais fundamentais análises e decisões do projecto envolve o tamanho e a complexidade do conjunto de instruções.

Formato das Instruções

Cada instrução consiste num grupo de bits que pode ser dividido em duas partes:
     

• A primeira parte indica o que é a instrução e como será executada, sendo constituída de um só campo.    

• A segunda parte refere-se ao dado ou dados que serão manipulados na operação, podendo ser constituída por mais de um campo.      

Tamanho das instruções

 A definição dos códigos de operação do conjunto de instruções de um processador pode ser feita por duas maneiras:

• Instruções com C.Op. de tamanho fixo;

• Instruções com C.Op. de tamanho variável.

No caso de implementação de instruções com um C.Op. de tamanho variável, há a possibilidade de redução de espaço ocupado na MP, já que permite a codificação de um número maior de instruções usando uma menor quantidade de bits.

Esse tipo de implementação permite maior versatilidade entre as quantidades de bits do código de operação e as dos campos operandos, objectivando criar um conjunto de instruções com maior número de instruções.

Tipos de Instruções

Um computador deve ter um conjunto de instruções que permita ao usuário formular qualquer tarefa de processamento de dados.

Portanto, o conjunto de instruções da máquina deve ser suficiente para expressar qualquer comando de uma linguagem de alto nível.

Podemos, então, classifica as instruções de máquina nos seguintes tipos. dependendo da sua função :

• Processamento de dados: instruções aritméticas aritméticas e lógicas.

• Armazenamento de dados: instruções de memória.

• Movimentação de dados: instruções de E/S.

• Controle: instruções de teste e desvio.

Ciclo de Instrução

Ciclo de Instrução sem Interrupção

Ciclo de Busca

AMD

A AMD (Advanced Micro Devices) é uma empresa norte-americana fabricante de circuitos integrados, especialmente processadores. Seus produtos concorrem directamente com os processadores fabricados pela Intel.

O seu produto mais famoso na década de 1990 foi o processador Athlon, utilizado em computadores pessoais.

A AMD também passou a fabricar processadores gráficos, após eliminar a marca ATI Technologies, passando a chamar somente AMD.

Intel

Intel Corporation (Intel) é uma empresa multinacional de tecnologia dos Estados Unidos, que fabrica circuitos integrados como microprocessadores e outros chipsets.

O primeiro produto da empresa foi o circuito integrado de memória RAM, e a mesma logo se tornou líder neste mercado nos anos 70.

Originalmente desenvolvido para a companhia japonesa Busicom a fim de substituir o ASIC's da calculadora já produzida pela Busicom, o Intel 4004 foi introduzido no mercado para produção em massa em 15 de novembro 1971.

Em 1983, alvorecer da era do computador pessoal, os lucros de Intel vieram sob pressão aumentada dos fabricantes japoneses de cicuitos integrados de memória.

Definição de CPU ou UCP

CPU é as operações de hardware dentro de um sistema de computador, que executa as instruções de um programa do computador por executar a aritmética básica, lógica, e entrada ou saída do sistema.

O termo tem sido usado na industria de computadores pelo menos desde a década de 1960.

A forma, desenho e implementação de CPU's têm mudado ao longo da sua história, mas o seu funcionamento fundamental permanece o mesmo.

Em computadores pessoais e estações de trabalho de pequeno porte, o CPU está alojado num único chip de silício chamado de microprocessador.

Definição de ALU ou ULA

Unidade lógica e aritmética (ULA) é um circuito digital que realiza operações lógicas e aritméticas. A ULA é uma peça fundamental da unidade central de processamento (CPU), e até dos mais simples micro processadores. É na verdade, uma "grande calculadora electrónica" do tipo desenvolvido durante a II Guerra Mundial, e a  sua tecnologia já estava disponível quando os primeiros computadores modernos foram construídos.

A ULA executa as principais operações lógicas e aritméticas do computador. Ela soma, subtrai, divide, determina se um número é positivo ou negativo ou se é zero.

Além de executar funções aritméticas, uma ULA deve ser capaz de determinar se uma quantidade é menor ou maior que outra e quando quantidades são iguais. AULA pode executar funções lógicas com letras e com números.

Definição de UC

Unidade de Controle é responsável por gerar todos os sinais que controlam as operações no exterior do CPU, e ainda por dar todas as instruções para o correcto funcionamento interno do CPU.

A unidade de controle executa três acções básicas intrínsecas e pré-programadas pelo próprio fabricante do processador.

O Relógio é um dispositivo gerador de pulsos cuja duração é chamada de ciclo.

Pode ser entendido com um dispositivo de controle.

Em geral o relógio é formado por um cristal de quartzo.

8ª Geração

Durante a Computex 2002, a AMD apresentou ao público alguns protótipos rodando seus processadores de 8ª Geração, que  utiliza uma nova arquitectura de 64 bits.

Esses Processadores receberam o nome-código Hammer, e AMD durante essa feira fez uma pesada campanha e divulgação dessa nova família, não só distribuindo martelos inflamáveis para o público, como também um martelo inflamável gigante no alto do New York New York.

7ª Geração

Athlon é o nome de uma série de processadores da plataforma x86 criados pela AMD. O processador Athlon original foi o primeiro processador x86 de sétima geração.

A AMD continuou utilizando o nome Athlon nos processadores Athlon 64, processadores de oitava geração que possuem a tecnologia AMD64, nos processadores de nona geração dual core, Athlon X2, e usará em seus produtos de entrada de linha na décima geração.