Processadores RISC X Processadores CISC
Artigo escrito por Carlos E. Morimoto
Sempre houve uma grande polêmica em torno de qual dessas plataformas é
melhor, polêmica que se estende até os processadores atuais. Mas afinal,
quais são as vantagens de cada arquitetura?
Um processador CISC (Complex Instruction Set Computer, ou "computador
com um conjunto complexo de instruções"), é capaz de executar várias
centenas de instruções complexas, sendo extremamente versátil. Todos os
processadores usados em micros PC até pouco tempo, incluindo o 386, 486
e Pentium, utilizam a arquitetura CISC, onde o processador é capaz de
executar diretamente todas as instruções x86, usadas pelos programas que
vemos em micros PC, como o Windows.
No começo da década de 80, a tendência era construir chips com conjuntos
de instruções cada vez mais complexos. Alguns fabricantes porém,
resolveram seguir o caminho oposto, criando o padrão RISC (Reduced
Instruction Set Computer, ou "computador com um conjunto reduzido de
instruções"). Ao contrário dos complexos CISC, os processadores RISC são
capazes de executar apenas algumas poucas instruções simples. Justamente
por isso, os chips baseados nesta arquitetura são mais simples e muito
mais baratos. Outra vantagem dos processadores RISC, é que, por terem um
menor número de circuitos internos, podem trabalhar com clocks mais
altos. Um exemplo são os processadores Alpha, que em 97 já operavam a
600 MHz.
Tanto a Intel quanto a AMD, perceberam que usar alguns conceitos da
arquitetura RISC em seus processadores poderia ajuda-las a criar
processadores mais rápidos. Porém, ao mesmo tempo, existia a necessidade
de continuar criando processadores compatíveis com os antigos. Não
adiantaria muito lançar um Pentium II ou Athlon extremamente rápidos, se
estes não fossem compatíveis com os programas que utilizamos.
A idéia então passou a ser construir chips híbridos, que fossem capazes
de executar as instruções x86, sendo compatíveis com todos os programas,
mas ao mesmo tempo comportando-se internamente como chips RISC,
quebrando estas instruções complexas em instruções simples, que podem
ser processadas por seu núcleo RISC. Tanto o Pentium II e III, quanto o
Athlon, Duron e Celeron, utilizam este sistema.
O fato de utilizar um núcleo RISC permite que estes processadores sejam
muito mais rápidos do que os Pentiums antigos, mas ao mesmo tempo os
transforma em chips extremamente complexos, devido ao grande número de
circuitos necessários para traduzir e ordenar as instruções. Para se ter
uma idéia, um Pentium MMX tem 4.300.000 transístores, enquanto um Athlon
tem nada menos que 27.000.000 deles, mais de 6 vezes mais!
Do lado dos chips supostamente RISC, como por exemplo o G4 usados nos
Macs, temos esta mesma tendência de construir chips cada vez mais
complexos, abandonando a idéia dos chips RISC simples e baratos em favor
da complexidade típica dos processadores CISC. Atualmente pode-se dizer
que não existem mais chips CISC ou RISC, mas sim chips híbridos, que
misturam características das duas arquiteturas, a fim de obter o melhor
desempenho possível.
