Discussão:Pipeline (hardware)

Origem do termo

É bem verdade que o termo pipeline tornou-se conhecido através das comparações entre as arquiteturas CISC e RISC dos microprocessadores por volta da década de 80. A arquitetura CISC (8085, Z80, 8086, 8088) possuía instruções complexas que um bom programagor assembler tinha-as como recurso para otimizar o código a nível de linguagem de máquina ao passo que a arquitetura RISC (68000 entre outros) possuia intstruções básicas, mas com duas grandes vantagens:

1) a otimização do código gerado a partir de linguagens de nível superior (C, Pascal, Basic, Fortran);

2) a arquitetura RISC, por ter instuções mais simples, permitia otimizar a CPU no conceito Pipeline.

Mas afinal o que seria esse tal de pipeline? Um historiador da informática seria a pessoa indicada.

Na minha percepção 'pipe', do inglẽs, tem a ver com cigarro, cachimbo, charuto. Na mesma percepção minha, 'line', tem a ver com linha de produção. Ou seja, o termo teria sido cunhado inspirado na otimização da linha de produção de cigarros, charutos, etc. Até faz sentido: uma linha de produção de charutos, assim como a arquiterura RISC, divide as tarefas em pequenos grupos menores, executadas numa linha de produção que no conjunto permite otimizar a performance: grupo 1: buscar os dados (RISC) x cortar o fumo (charuto); grupo 2: executar a operação lógica (RISC) x enrolar o fumo (charuto); grupo 3: armazenar o resultado (RISC) x por o selo e o embalar (charuto).

Se me lembro bem, a arquiterura RISC da década de 80 conseguia realizar uma média de 1,2 ciclos de clock por instução de máquina enquanto a arquitetura CISC via-se envolta entre 3, 6, 8, 250 ciclos de clock por instrução, dependendo da complexidade. Naquela época a velocidade de clock era um dos maiores desafios tecnológicos; uma máquina mais eficiente em istruções por clock era mais veloz na mesma tecnologia. Isso talvez tenha sido o verdadeiro significado do pipeline. Parte so sucesso da Apple deveu-se a uma verdadeira ousadia de Steve Jobs apostar na arquiterura RISC no Macintosh 128K. Mais tarde a Intel conseguiu criar o conceiro CRISC de otimizar o microcódigo da CPU x86 para desmembrar, na CPU, instruções CISC em instruções RISC e, assim, auferir os benefícios do pipeline RISC numa arquiterura ainda CISC compatível.

187.34.102.36 (discussão) 00h30min de 22 de agosto de 2012 (UTC)