CISC ir RISC: skirtumas tarp architektūrų, instrukcijų rinkinys

Turinys:

Anonim

Kas yra CISC?

CISC buvo sukurtas tam, kad būtų lengviau ir paprasčiau kurti kompiliatorius. Visa CISC forma yra „Complex Instruction Set Computer“. Tai yra lengvai programuojami lustai, kurie efektyviai naudoja atmintį.

CISC pašalina poreikį generuoti mašinos instrukcijas procesoriui. Pavyzdžiui, CISC procesorius užuot sukūręs kompiliatorių, užrašęs ilgas mašinų instrukcijas, kad apskaičiuotų kvadratinių šaknų atstumą, suteikia tai padaryti.

Daugelis ankstyvųjų skaičiavimo mašinų buvo užprogramuotos surinkimo kalba. Kompiuterio atmintis buvo lėta ir brangi. CISC paprastai buvo įdiegta tokiuose dideliuose kompiuteriuose, kaip PDP-11 ir DEC sistema.

Šioje pamokoje sužinosite:

  • Kas yra CISC?
  • Kas yra RISC?
  • CISC charakteristikos
  • RISC charakteristikos
  • Skirtumas tarp CISC ir RISC
  • CISC privalumai
  • RISC privalumai
  • CISC trūkumai
  • RISC trūkumai

Kas yra RISC?

RISC yra skirtas atlikti mažesnį kompiuterio instrukcijų tipų skaičių. Vadinasi, jis gali veikti didesniu greičiu. Visa RISC forma yra „Reduced Instruction Set Computers“. Tai mikroprocesorius, skirtas atlikti mažesnį kompiuterio nurodymų skaičių, kad jis galėtų veikti didesniu greičiu.

RISC komandų rinkiniuose yra mažiau nei 100 komandų ir naudojamas fiksuotas instrukcijų formatas. Šis metodas naudoja keletą paprastų adresavimo režimų, kurie naudoja registru pagrįstą instrukciją. Šiame kompiliatoriaus kūrimo mechanizme LOAD / STORE yra vienintelės atskiros instrukcijos, kaip pasiekti atmintį.

PAGRINDINIAI SKIRTUMAI:

  • CISC komandų rinkinys yra labai didelis, kurį galima naudoti sudėtingoms operacijoms, o RISC komandų rinkinys yra sumažintas, ir dauguma šių instrukcijų yra labai primityvios.
  • CISC kompiuterio vykdymo laikas yra labai ilgas, o RISC kompiuterio vykdymo laikas yra labai trumpas.
  • CISC kodo išplėtimas nėra problema, o RISC kodo išplėtimas gali sukelti problemų.
  • CISC komandų dekodavimas yra sudėtingas, o RISC - dekodavimas paprastas.
  • CISC skaičiavimams reikalinga išorinė atmintis, tačiau RISC skaičiavimams reikalinga išorinė atmintis.
  • CISC turi tik vieną registrų rinkinį, o RISC turi kelis registrų rinkinius.

CISC charakteristikos

Čia yra svarbios CISC savybės

Norint palaikyti kelis adresavimo režimus, reikia vienos instrukcijos.

  • Daugybė instrukcijų.
  • Nurodymų-dekodavimo logika bus sudėtinga.
  • Specialių užduočių, naudojamų retai, instrukcijos.
  • Didelė adresavimo režimų įvairovė
  • Jis siūlo kintamo ilgio instrukcijų formatus.
  • Nurodymai yra didesni nei vieno žodžio dydis.
  • Norint įvykdyti instrukcijas, gali prireikti daugiau nei vieno laikrodžio ciklo.
  • Mažiau bendros paskirties registrų, kai operacija atliekama pačioje atmintyje.
  • Įvairūs CISC dizainai yra sukurti su dviem specialiais kamino žymeklio registrais pertraukimams valdyti

RISC charakteristikos

Čia yra svarbi RICS savybė:

  • Paprastesnis instrukcijų dekodavimas
  • Nemažai bendros paskirties registrų.
  • Paprasti adresavimo režimai
  • Mažiau duomenų tipų.
  • Galima pasiekti dujotiekį
  • Viena instrukcija per ciklą
  • „Registruokis registruokis“ operacijos
  • Paprastas instrukcijų formatas
  • Instrukcijų vykdymas būtų greitesnis
  • Mažesnės programos

Skirtumas tarp CISC ir RISC

Čia yra svarbūs skirtumai tarp CISC ir RISC

CISC RISC
Jame yra mikroprogramavimo blokas. Jame yra laidinis programavimo vienetas.
Instrukcijų rinkinyje yra įvairių instrukcijų, kurias galima naudoti sudėtingoms operacijoms atlikti. Instrukcijų rinkinys yra sumažintas, ir dauguma šių instrukcijų yra labai primityvios.
Našumas optimizuojamas, akcentuojant aparatinę įrangą. Našumas optimizuojamas, akcentuojant programinę įrangą
Tik vienas registrų rinkinys Yra keli registrų rinkiniai
Jie dažniausiai yra mažiau arba ne vamzdynais Šio tipo procesoriai yra labai vamzdyniniai
Vykdymo laikas yra labai didelis Vykdymo laikas yra labai trumpesnis
Kodo išplėtimas nėra problema. Kodo išplėtimas gali sukelti problemų.
Instrukcijų dekodavimas yra sudėtingas. Nurodymų dekodavimas yra paprastas.
Skaičiavimams atlikti reikalinga išorinė atmintis Skaičiavimams nereikia išorinės atminties
CISC procesorių pavyzdžiai yra „System / 360“, „VAX“, AMD ir „Intel x86“ procesoriai. Įprasti RISC mikroprocesoriai yra ARC, Alpha, ARC, ARM, AVR, PA-RISC ir SPARC.
Vieno ciklo kiekvienai instrukcijai Instrukcijos gali trukti kelis laikrodžio ciklus
Intensyvus RAM naudojimas (jei RAM ribotas, gali sukelti kliūčių) Efektyvesnis RAM naudojimas nei RISC
Paprastos, standartizuotos instrukcijos Sudėtingos ir kintamo ilgio instrukcijos
Nedidelis fiksuoto ilgio instrukcijų skaičius Daugybė instrukcijų
Riboti adresavimo režimai Sudėtiniai adresavimo režimai
Svarbios programos yra apsaugos sistemos, namų automatika. Svarbios programos yra: išmanieji telefonai, PDA.
Kintantys formatai (kiekvienai instrukcijai 16-64 bitai). fiksuotas (32 bitų) formatas
Vieninga talpykla instrukcijoms ir duomenims. Atskirkite duomenų ir nurodymų talpyklą.

CISC privalumai

Čia yra CISC privalumai / privalumai

  • CISC lengva pridėti naujas komandas į lustą, nereikia keisti instrukcijų rinkinio struktūros
  • Ši architektūra leidžia efektyviai naudoti pagrindinę atmintį
  • Kompiliatorius neturėtų būti labai sudėtingas, kaip ir CISC atveju. Instrukcijų rinkiniai gali būti parašyti taip, kad atitiktų aukšto lygio kalbų struktūras.

RISC privalumai

Čia yra RISC privalumai / privalumai

  • Sudėtingos ir efektyvios mašinos instrukcijos.
  • Jis siūlo plačias atminties valdymo adresavimo galimybes.
  • Santykinai mažai registrų, palyginti su RISC procesoriais
  • Tai padeda sumažinti instrukcijų rinkinį.
  • Siūlomos ribotos atminties operandų adresavimo schemos

CISC trūkumai

Čia yra CISC trūkumai / trūkumai

  • Ankstesnės procesorių šeimos kartos dažniausiai buvo kiekvienos naujos versijos pogrupis. Taigi instrukcijų rinkinys ir lusto aparatūra tampa sudėtinga kiekvienos kartos kompiuteriuose.
  • Mašinos veikimas sulėtėja, nes laikrodžio laikas, kurį užima skirtingos instrukcijos, niekada nebus panašus.
  • Jie yra didesni, nes jiems reikia daugiau tranzistorių

RISC trūkumai

Čia yra RISC trūkumai / trūkumai

  • RISC procesorių našumas priklauso nuo programuotojo ar kompiliatoriaus. Kompiliatorius vaidina svarbų vaidmenį konvertuojant CISC kodą į RISC kodą
  • RISC procesoriai turi didelę atminties talpyklą pačioje mikroschemoje.
  • RISC architektūrai reikia nuolat perprogramuoti lusto aparatūrą.