Arquitectura UltraSPARC

UltraSPARC Architecture pertenece a la familia de procesadores SPARC (Scalable Processor Architecture). Esta arquitectura es adecuada para una amplia gama de microcomputadoras y supercomputadoras. UltraSPARC es un ejemplo de RISC (computadora con conjunto de instrucciones reducido). Arquitectura UltraSPARC:

1. Memoria: La memoria consta de 8 bytes de bits. Dos bytes consecutivos forman una media palabra, cuatro bytes forman una palabra, ocho bytes forman una doble palabra. Los programas UltraSPARC funcionan en el espacio de direcciones virtuales (2 ⁶⁴ bytes). El espacio de direcciones virtual se divide en páginas y estas páginas se almacenan en la memoria física o en el disco.
2. Registros: la arquitectura UltraSPARC incluye un gran archivo de registros que tiene más de 100 registros de propósito general. Cualquier trámite puede acceder únicamente a 32 registros. El hardware SPARC utiliza una ventana en el archivo de registros para administrar todas las operaciones de los diferentes procedimientos. Además de estos archivos de registro, UltraSPARC también utiliza contador de programa, registro de código y otros registros de control.
3. Formatos de datos:
   • Los números enteros se almacenan como números binarios de 8, 16, 32 o 64 bits.
   • Los caracteres se representan mediante códigos ASCII de 8 bits.
   • Los puntos flotantes se representan utilizando tres formatos diferentes, a saber, formato de precisión simple, formato de precisión doble, formato de precisión cuádruple.
4. Formatos de instrucción: la arquitectura SPARC utiliza tres formatos de instrucción básicos. Todas las instrucciones tienen una longitud de 32 bits y los primeros dos bits se utilizan para identificar qué formato se está utilizando. Formato 1 : se utiliza para la instrucción de llamada.  
   Formato 2- Utilizado para instrucciones de bifurcación.  
   Formato 3- Usado por todas las instrucciones restantes como registrar cargar y almacenar.  
   Dónde,

n=Indirect mode, 
i=Immediate addressing, 
x=Index addressing, 
b=Base addressing, 
p= Program counter, 
e=Exponential addressing 

1. Modos de direccionamiento: los operandos en la memoria se direccionan utilizando uno de los siguientes tres modos:

Mode                      Target address(TA) calculation
PC-relative               TA=(PC) + displacement

Register indirect         TA=(register) + displacement
with displacement

Register indirect         TA=(register-1) + (register-2)
indexed

1. Relativo a PC se usa solo para instrucciones de bifurcación.
2. Conjunto de instrucciones: esta arquitectura tiene menos instrucciones en comparación con las máquinas CISC. Las únicas instrucciones que acceden a la memoria son cargar y almacenar. Todas las demás instrucciones operan solo en el registro. La ejecución de instrucciones en un sistema SPARC está canalizada, lo que significa que mientras se ejecuta una instrucción, la siguiente se recupera de la memoria y se decodifica.
3. Entrada y salida: la comunicación entre los dispositivos de E/S y la operación de SPARC se logra a través de la memoria. La entrada y la salida se pueden realizar con el conjunto de instrucciones regulares de la computadora y no se necesitan instrucciones especiales de E/S.