Amikor egy gépet programoz, a programozó bizonyos primitív parancsokat vagy gépi utasításokat használ, amelyeket általában egy számítógép utasításkészletének neveznek.
Összehasonlító táblázat
Az összehasonlítás alapja | RISC | CISC |
---|---|---|
Hangsúlyt fektetve | Szoftver | Hardver |
Magába foglalja | Egy óra | Multi-nappal |
Utasításkészlet mérete | Kicsi | Nagy |
Utasítási formátumok | fix (32 bites) formátumban | Változó formátumok (16-64 bit minden utasítás). |
A használt címzési módok | 3-5 | 12-24 |
Általános célú nyilvántartások | 32-192 | 8-24 |
Memória következtetések | Regisztráljon, hogy regisztráljon | Memória memória |
Gyorsítótár tervezése | Osztott adat gyorsítótár és utasítás gyorsítótár. | Egységes gyorsítótár utasításokhoz és adatokhoz. |
Óra aránya | 50-150 MHz | 33-50 MHz |
Ciklusok utasításonként | Egy ciklus minden utasításhoz és átlagos CPI <1, 5. | CPI 2 és 15 között. |
CPU vezérlés | Kötött vezetékes memória nélkül. | A mikrokódolás vezérlőmemória (ROM) segítségével történik. |
A RISC meghatározása
A csökkentett utasításkészlet-számítógépek (RISC) utasításkészletei általában kevesebb mint 100 utasítást tartalmaznak, és fix utasításformátumot (32 bit) használnak. Néhány egyszerű címzési módot használ. A nyilvántartáson alapuló utasításokat használják, amelyek a nyilvántartásba vételhez szükséges eszközöket használják. A LOAD / STORE az egyetlen független utasítás a memória eléréséhez.
A kontextusváltás sebességének javítása érdekében nagy regiszterfájlt használunk. Az utasításkészletek egyszerűsége az egész VLSI chipen lévő teljes processzorok megvalósítását eredményezte. A további előnyök a magasabb órajel, alacsonyabb CPI-érték, amely a rendelkezésre álló RISC / superscalar processzorok magas MIPS-besorolását szabályozza.
A CISC meghatározása
A komplex utasításkészlet számítógépek (CISC) utasításkészlete körülbelül 120-350 utasítást tartalmaz. Változó oktatási / adatformátumokat használ, de egy általános célú regiszterek kis készletét, azaz 8-24. A nagy utasításkészletek oka a változó formátumú utasítások használata. Számos memória referencia műveletet hajtanak végre hatalmas számú címzési mód használatával.
A CISC architektúra közvetlenül a hardver / firmware HLL utasításait használja. Az egységes cache-t a hagyományos CISC architektúrában használják, amely mind az adatokat, mind az utasításokat tartalmazza, és a közös útvonalat használja.
A RISC és a CISC közötti különbségek
- A RISC-ben az utasításkészlet mérete kicsi, míg a CISC-ben az utasításkészlet mérete nagy.
- A RISC rögzített formátumot (32 bit) használ, és többnyire a regiszter alapú utasításokat, míg a CISC változó formátumot használ 16-64 bites utasításonként.
- A RISC egyetlen órát és korlátozott címzési módot használ (azaz 3-5). Másrészt a CISC több órás 12-24 címzési módot használ.
- A RISC által használt általános célú nyilvántartások száma 32-192 között változik. Ezzel szemben a CISC architektúra 8-24 GPR-t használ.
- A RISC-ben a regisztrációs-regiszter memóriamechanizmus független LOAD és STORE utasításokkal használható. Ezzel ellentétben a CISC a memóriát a memóriamechanizmushoz használja a műveletek végrehajtásához, továbbá beépített LOAD és STORE utasításokat.
- A RISC osztott adatot és utasítás gyorsítótárat tervez. Ezzel ellentétben a CISC egységes cache-t használ az adatok és utasítások számára, bár a legújabb formatervek is osztott gyorsítótárakat használnak.
- A RISC CPU-vezérlésének nagy része vezérlőmemória nélkül van bekötve. Ezzel ellentétben a CISC mikrokódolva van, és vezérlési memóriát (ROM) használ, de a modern CISC is vezetékes vezérlést használ.
Következtetés
A CISC utasítások bonyolultak és lassabbak a RISC-nél, de kevesebb ciklust használnak kevesebb utasítással.