Sergio Rodríguez Molina

Ing. Sistemas III año

La meta principal es incrementar el rendimiento del procesador, ya sea optimizando alguno existente o se desee crear uno nuevo. Para esto se deben considerar tres áreas principales a cubrir en el diseño del procesador y estas son:

•La arquitectura.•La tecnología de proceso.•El encapsulado.

La tecnología de proceso: se refiere a los materiales y técnicas utilizadas en la fabricación del circuito integrado.El encapsulado se refiere a cómo se integra un procesador con lo que lo rodea en un sistema funcional, que de alguna manera determina la velocidad total del sistema. Aunque la tecnología de proceso y de encapsulado son vitales en la elaboración de procesadores más rápidos, es la arquitectura del procesador lo que hace la diferencia entre el rendimiento de una CPU (Control Process Unit) y otra.

Los procesadores CISC (Complex Instruction Set Computer)

Tienen un repertorio con un número de instrucciones alto (200-300);

Estas instrucciones además son más complejas que las de RISC, con lo que la circuitería necesaria para decodificación y secuenciación también aumenta, y la velocidad del proceso disminuye.

Como ventaja, tenemos que se necesitan menos instrucciones para ejecutar una tarea. Además, el formato de las instrucciones es bastante variable (es decir, hay bastantes formatos). Por otro lado, el diseño hace que el procesador tenga que realizar constantes accesos a memoria.

Ejemplo de CISC son los procesadores x86 de Intel y 68xxxx de Motorola.

La microprogramación es una característica importante y esencial de casi todas las arquitecturas CISC.

La microprogramación significa que cada instrucción de máquina es interpretada por un microprograma localizado en una memoria en el circuito integrado del procesador.

Los procesadores RISC (Reduced Instruction Set Computer) tienen características opuestas a los CISC. Su juego de instrucciones es más reducido (menos de 128).Las instrucciones son más sencillas (con lo que se necesitarán más instrucciones para ejecutar una tarea).

El formato de instrucciones es fijo (o serán pocos formatos), con lo que el control del hardware es más sencillo y se facilita la colocación de las instrucciones en la memoria, lo que implica que los accesos a la memoria se aceleren. Por otra parte, estos accesos a memoria son menos frecuentes ya que el procesador posee un mayor número de registros. Estos procesadores son los que están presentes en las estaciones de trabajo. Como ejemplos podemos citar los procesadores ALPHA de Digital Equipment, y los SuperSPARC y MicroSPARC de Sun Microsystems y Texas Instruments. 

Hoy, la mayoría de los procesadores CISC se basan en la arquitectura híbrida cisc-cisc-risc. Estos diseños utilizan un decodificador para convertir instrucciones CISC en instrucciones RISC antes de la ejecución. Esto permite que sean procesados por una base RISC, que realiza instrucciones simples muy rápidamente. Tener una base RISC es ventajoso porque permite un funcionamiento que realza sus mejores características, tales como la predicción y el mejor aprovechamiento de la técnica pipeline.