Qual o papel da unidade de controle? Nos processadores RISC ela é implementada inteiramente por meio de hardware?
Passo 1
O enunciado pergunta qual é a função da unidade de controle em um processador e se nos processadores RISC essa unidade é implementada inteiramente em hardware.
Passo 2
A unidade de controle é responsável por gerar os sinais de controle que organizam o fluxo de dados e o funcionamento de todos os blocos do processador: faz o fetch (busca) da instrução, decodifica-a, emite sinais para a ALU, registradores, barramentos e para a memória, coordenando quando cada operação deve acontecer.
Existem duas estratégias gerais para implementar a unidade de controle: microprogramada (microcódigo armazenado em uma memória interna) ou hardwired (lógica combinacional e sequencial criada com portas e flip-flops). Na microprogramada, cada instrução aciona uma sequência de microinstruções; na hardwired, cada instrução ativa diretamente uma rede de lógica que gera os sinais de controle.
Existem duas estratégias gerais para implementar a unidade de controle: microprogramada (microcódigo armazenado em uma memória interna) ou hardwired (lógica combinacional e sequencial criada com portas e flip-flops). Na microprogramada, cada instrução aciona uma sequência de microinstruções; na hardwired, cada instrução ativa diretamente uma rede de lógica que gera os sinais de controle.
Passo 3
Os processadores RISC têm um conjunto reduzido e mais regular de instruções. Por causa dessa simplicidade e uniformidade, é viável e vantajoso usar controle hardwired: a lógica combinacional/seqüencial gera os sinais de controle diretamente, sem necessidade de um microcódigo intermediário.
Passo 4
Assim, em arquiteturas RISC clássicas a unidade de controle costuma ser implementada totalmente em hardware (hardwired control), o que reduz a latência de decodificação e simplifica o projeto do pipeline.
Resposta
A unidade de controle gera e sincroniza todos os sinais que fazem o CPU executar cada passo das instruções. Em processadores RISC clássicos ela é implementada como lógica hardwired (inteiramente em hardware), sem uso de microcódigo.