Informativo

1. MODELOS RISC Y CISC
John Jairo Goyeneche
Sistemas Operativos
Ingeniería de Sistemas
Fundación Universitaria de los Libertadores

2. ¿QUE ES UN PROCESADOR?
 Es el cerebro del sistema, componente encargado
de procesar toda la información. Existen en el
mundo sólo cuatro grandes empresas con
tecnología para fabricar procesadores competitivos
para computadores: Intel (que domina más de un
70% del mercado), AMD, Vía (que compró la
antigua Cyrix) e IBM, que fabrica procesadores
para otras empresas, como Transmeta.

3. FUNCIONAMIENTO DE UN PROCESADOR
 El procesador (denominado CPU, por Central Processing
Unit) es un circuito electrónico que funciona a la velocidad
de un reloj interno, gracias a un cristal de cuarzo que,
sometido a una corriente eléctrica, envía pulsos,
denominados "picos". La velocidad de reloj (también
denominada ciclo), corresponde al número de pulsos por
segundo, expresados en Hertz (Hz).
 Con cada pico de reloj, el procesador ejecuta una acción
que corresponde a su vez a una instrucción o a una parte
de ella. La medida CPI (Cycles Per Instruction o Ciclos por
Instrucción) representa el número promedio de ciclos de
reloj necesarios para que el microprocesador ejecute una
instrucción. En consecuencia, la potencia del
microprocesador puede caracterizarse por el número de
instrucciones por segundo que es capaz de procesar.

4. ¿Qué es el modelo CISC?
 CISC (del inglés Complex Instruction Set Computer, en
español Computador con Conjunto de Instrucciones
Complejas) es un modelo de arquitectura de
computadores.
 Los microprocesadores CISC tienen un conjunto de
instrucciones que se caracteriza por ser muy amplio y
permitir operaciones complejas entre operandos situados
en la memoria o en los registros internos.

5. ¿Qué es el modelo CISC?
 Este tipo de arquitectura dificulta el paralelismo entre
instrucciones, por lo que, en la actualidad, la mayoría de
los sistemas CISC de alto rendimiento implementan un
sistema que convierte dichas instrucciones complejas en
varias instrucciones simples del tipo RISC, llamadas
generalmente microinstrucciones.
 Los CISC pertenecen a la primera corriente de
construcción de procesadores, antes del desarrollo de los
RISC. Ejemplos de ellos son:AMD x86-64 usados en la
mayoría de los computadores personales.

6. Características CISC
 Costo mas económico CISC que de RISC.
 Hay mas software de uso general para la plataforma CISC
 Los procesadores CISC reducen el número de
instrucciones para los programas
 La meta principal es incrementar el rendimiento del
procesador
 Completar una tarea en el menor número de líneas de
código ensamblador posibles.
 El compilador tiene que hacer muy poco trabajo para
traducir un lenguaje de alto nivel a ensamblador

7. Procesadores Híbridos
 Las tendencias futuras, nos llevan a pensar que ya no
existirán los CISC puros.
 El Pentium Pro, el Nx586 y el K5 son básicamente
procesadores RISC en su núcleo. Toman las
instrucciones de CISC y las traducen a instrucciones
estilo RISC.
 Realmente, las diferencias son cada vez menos entre las
arquitecturas CISC y RISC.

8. En conclusión arquitectura CISC
 Gran número de instrucciones complejas.
 Gran variedad de tipos de datos y de modos de
direccionamiento.
 Permite implementar instrucciones de alto nivel
directamente o con un número pequeño de instrucciones
ensamblador.
 Se pueden añadir nuevas instrucciones al repertorio
manteniendo las antiguas.

9. ¿Qué es el modelo RISC?
 (del inglés Reduced Instruction Set Computer, en
español Computador con Conjunto de Instrucciones
Reducidas).
 Es un tipo de microprocesador posterior a la
generación de los CISC
 La arquitectura RISC, facilita que las instrucciones,
sean ejecutadas lo más rápido posible. La forma de
conseguirlo es simplificando el tipo de instrucciones
que ejecuta el procesador. Así, las instrucciones más
breves y sencillas de un procesador RISC son capaces
de ejecutarse mucho más aprisa que las instrucciones
más largas y complejas de un CISC. Sin embargo,
este diseño requiere de mucha más RAM y de una
tecnología de compilador más avanzada.

10. Objetivo De Risc
 El procesador RISC puede ejecutar hasta 10
comandos a la vez pues el compilador del software
es el que determina qué comandos son
independientes. Y al ser los comandos del RISC
más sencillos, la circuitería por la que pasan
también es más sencilla. Estos comandos pasan
por menos transistores, de forma que se ejecutan
con más rapidez. Para ejecutar una sola instrucción
normalmente les basta con un ciclo de reloj.

11. Principios de diseño de los
computadores RISC

12. Ventajas RISC

13. Desventajas RISC
 Menor densidad de código . Importante si la
disponibilidad de memoria es crítica. Ocasiona un
menor rendimiento del caché de instrucciones. ARM
Thumb.
 No ejecutan código x86. Puede utilizarse simulación por
software.

14. Arquitectura RISC

15. Arquitectura RISC
 La estructura simple de RISC conduce a una notable
reducción de la superficie del IC(Circuito Integrado). Se
aprovecha para:
 Unidad de administración de memoria
 Funciones de control de memoria cache
 Implantación de un conjunto de registros múltiples
 La CPU trabaja más rápido al utilizar menos ciclos de reloj
para ejecutar instrucciones.
 Utiliza un sistema de direcciones no destructivas en RAM.
 Cada instrucción puede ser ejecutada en un solo ciclo del
CPU.

16. COMPARATIVO CISC Y RISC

17. COMPARATIVO CISC Y RISC

18. ¿RISC O CISC?
 El conflicto surge al evaluar las ventajas netas ¿ que es
mas apropiado, usar muchas instrucciones de un solo
ciclo aprovechadas al máximo, o pocas de múltiples
pasos de reloj en las que existe infrautilización ? La
cuestión, es que hasta el momento, el estudio de
prestaciones de ambas tecnologías, nos ha llevado a
concluir que hoy en día los RISC obtienen mas
prestaciones, es decir, son mas potentes y rápidos que
los CISC. Sin embargo, el mercado se ha decantado por
la tecnología CISC en cuanto a volumen de ventas. ¿ Por
que ?

19. ¿RISC O CISC?
 CISC tiene un costo "razonable", que es alcanzado a
nivel de usuario. Esto mismo, no ocurre con los RISC,
que por el contrario tienen un costo elevado, por esto
mismo esta tecnología ha sido enfocada a ventas a nivel
de empresa y equipos de gama alta. 2.- La utilidad que
se le de a la maquina es muy importante, ya que el
usuario debe de encontrar un nivel optimo en cuanto a
calidad - precio. Y por que pagar mas si realmente no se
le va a sacar partido al cien por ciento. 3.- El software
utilizado es otro de los factores importantes, dado que
un RISC no utiliza el mismo software que un CISC. Estos
últimos, por lo general tienen un software mas
asequible.