Odporúčaná, 2024

Redakcia Choice

Rozdiel medzi RISC a CISC

RISC a CISC sú charakteristiky počítačových inštrukcií, ktoré sú súčasťou počítačovej architektúry; líšia sa zložitosťou, inštrukciami a dátovými formami, režimami adresovania, registrami, špecifikáciami opcode a mechanizmami riadenia toku atď.

Keď je program naprogramovaný, programátor používa niektoré špeciálne primitívne príkazy alebo strojové inštrukcie, ktoré sú všeobecne známe ako inštrukčná sada počítača.

Porovnávacia tabuľka

Základ pre porovnanieRISC
CISC
Dôraz nasoftvértechnické vybavenie
obsahujeJednoduché hodinyMulti-clock
Veľkosť množiny inštrukciímalýVeľký
Formáty inštrukcií
pevný (32-bitový) formátRôzne formáty (16-64 bitov každej inštrukcie).
Režim adresovania použitý
Obmedzená na 3-5
12-24
Použité všeobecné registre32 až 192
8-24
Inferencie v pamäti
Registrácia na registráciu
Pamäť do pamäte
Návrh vyrovnávacej pamäteRozdeľte dátovú vyrovnávaciu pamäť a cache pre inštrukcie.
Jednotná vyrovnávacia pamäť pre pokyny a údaje.
Sadzba hodín
50-150 MHz
33-50 MHz
Cykly podľa pokynov
Jediný cyklus pre všetky pokyny a priemerný CPI <1, 5.CPI medzi 2 a 15.
Ovládanie CPU
Hardwired bez ovládacej pamäte.
Mikrokódovaný pomocou kontrolnej pamäte (ROM).

Definícia RISC

Sady inštrukcií pre počítače so zmenšenou množinou inštrukcií (RISC) obvykle obsahujú menej ako 100 inštrukcií a používajú pevný formát inštrukcií (32 bitov). Používa niekoľko jednoduchých režimov adresovania. Používajú sa registračné pokyny, čo znamená, že sa používa register na zaregistrovanie mechanizmu. LOAD / STORE sú jediné nezávislé pokyny na prístup k pamäti.

Na zvýšenie rýchlosti prepínania kontextu sa používa veľký súbor registrov. Jednoduchosť množín inštrukcií viedla k implementácii celého procesora na jedinom čipu VLSI. Ďalšími výhodami sú vyššia hodinová sadzba, nižšia CPI, ktorá riadi vysoké hodnotenie MIPS na dostupných procesoch RISC / superscalar.

Definícia CISC

Komplexná množina inštrukčných množín počítačov (CISC) obsahuje približne 120 až 350 inštrukcií. Používa variabilné inštrukčné / dátové formáty, ale malú sadu všeobecných účelových registrov, tj 8-24. Dôvodom pre veľké množiny inštrukcií je použitie inštrukcií premenlivého formátu. Veľký počet referenčných operácií pamäte sa vykonáva pomocou obrovského počtu režimov adresovania.

Architektúra CISC priamo používa výkazy HLL v hardvéri a firmvéri. Jednotná vyrovnávacia pamäť sa používa v tradičnej architektúre CISC, ktorá obsahuje údaje aj pokyny a používa spoločnú cestu.

Kľúčové rozdiely medzi RISC a CISC

  1. V RISC je veľkosť množiny inštrukcií nízka, zatiaľ čo v CISC je veľkosť množiny inštrukcií veľká.
  2. RISC používa fixný formát (32 bitov) a väčšinou pokyny založené na registri, zatiaľ čo CISC používa rozsahy variabilného formátu od 16 do 64 bitov na jednu inštrukciu.
  3. RISC používa jeden režim hodín a obmedzený režim adresovania (tj 3-5). Na druhej strane CISC používa viacnásobné 12 až 24 adresovacích režimov.
  4. Počet všeobecných registrov, ktoré používa RISC, sa pohybuje od 32 do 192. Naopak architektúra CISC využíva 8-24 GPR.
  5. V systéme RISC sa používa mechanizmus na registráciu pamäte s nezávislými inštrukciami LOAD a STORE. Na rozdiel od toho CISC používa pamäťový mechanizmus na vykonávanie operácií, ďalej obsahuje pokyny LOAD a STORE.
  6. RISC má rozdelený dizajn cache a údajov. Naproti tomu CISC používa jednotnú vyrovnávaciu pamäť pre dáta a inštrukcie, aj keď najnovšie návrhy používajú aj rozdelené vyrovnávacie pamäte.
  7. Väčšina riadenia procesora v systéme RISC je pevne pripojená bez toho, aby mala riadiacu pamäť. Naopak, CISC je mikrokódovaný a používa riadiacu pamäť (ROM), ale moderné CISC tiež používa hardwired ovládanie.

záver

Pokyny CISC sú zložité a majú tendenciu pomalšie ako RISC, ale využívajú menej cyklov s menším počtom inštrukcií.

Top