RISC ve CISC Arasındaki Fark

Yazar: Laura McKinney
Yaratılış Tarihi: 1 Nisan 2021
Güncelleme Tarihi: 10 Mayıs Ayı 2024
Anonim
Sıfırdan İşlemci | 0) RISC-V Mimarisi
Video: Sıfırdan İşlemci | 0) RISC-V Mimarisi

İçerik


RISC ve CISC, bilgisayar mimarisinin bir parçası olan bilgisayar komut setlerinin karakteristikleridir; karmaşıklık, talimat ve veri formatları, adresleme modları, kayıtlar, opcode özellikleri ve akış kontrol mekanizmaları vb.

Bir makine programlandığında, programcı bazı özel ilkel komutları veya makine komutunu kullanır; bunlar genellikle bilgisayarın komut seti olarak bilinir.

  1. Karşılaştırma Tablosu
  2. Tanım
  3. Anahtar Farklılıklar
  4. Sonuç

Karşılaştırma Tablosu

Karşılaştırma için temelRISC
CISC
VurguYazılımDonanım
İçerirTek saatÇok saati
Talimat set boyutuKüçük Büyük
Öğretim biçimleri
sabit (32 bit) format Değişen formatlar (her talimatı 16-64 bit).
Kullanılan adresleme modları
3-5 ile sınırlıdır
12-24
Genel amaçlı kullanılan kayıtlar32-192
8-24
Hafıza çıkarımları
Kayıt olmak için kayıt olun
Hafızadan hafızaya
Önbellek tasarımıVeri önbelleğini ve talimat önbelleğini böl.
Talimatlar ve veriler için birleştirilmiş önbellek.
Saat hızı
50-150 MHz
33-50 MHz
Öğretim Başına Döngüler
Tüm talimatlar için tek çevrim ve ortalama TÜFE <1.5.TÜFE 2 ila 15 arasında.
CPU Kontrolü
Kontrol hafızası olmadan kablolu.
Kontrol hafızasını (ROM) kullanarak mikro kodlanmış.


RISC'un tanımı

Azaltılmış komut seti bilgisayarları (RISC) komut setleri tipik olarak 100 komutun altında tutulur ve sabit komut formatı kullanır (32 bit). Birkaç basit adresleme modu kullanır. Kayıt tabanlı talimatlar kullanılır, bu kayıt kayıt mekanizmasının kullanıldığı anlamına gelir. LOAD / STORE, belleğe erişmenin tek bağımsız talimatlarıdır.

Con anahtarlama hızını arttırmak için büyük bir kayıt dosyası kullanılır. Komut setlerinin sadeliği, tüm işlemcilerin tek bir VLSI yongasında uygulanmasına neden oldu. Ek avantajlar daha yüksek saat oranı, mevcut RISC / süperskalar işlemcilerde yüksek MIPS derecelendirmelerini düzenleyen daha düşük TÜFE'dir.

CISC'un tanımı

Karmaşık komut seti bilgisayarları (CISC) talimat seti yaklaşık 120 ila 350 talimat içerir. Değişken komut / veri formatları kullanır, ancak küçük bir genel amaçlı kayıt seti, yani 8-24. Büyük komut setlerinin nedeni değişken formatlı komutların kullanılmasıdır. Çok sayıda bellek referans işlemi, çok sayıda adresleme modu kullanılarak gerçekleştirilir.


CISC mimarisi, donanım / bellenimdeki HLL ifadelerini doğrudan kullanır. Birleştirilmiş önbellek, hem verileri hem de talimatları içeren ve ortak yolu kullanan geleneksel CISC mimarisinde kullanılır.

  1. RISC'de komut seti boyutu küçükken, CISC'de komut seti boyutu büyüktür.
  2. RISC sabit format (32 bit) ve çoğunlukla kayıt tabanlı talimatlar kullanırken CISC, talimat başına 16-64 bit arasında değişen formatlar kullanır.
  3. RISC, tek bir saat ve sınırlı adresleme modunu kullanır (ör. 3-5). Öte yandan, CISC 12 ile 24 arasındaki adresleme modlarını kullanır.
  4. RISC'nin kullandığı genel amaçlı kayıtların sayısı 32-192 arasında değişmektedir. Aksine, CISC mimarisi 8-24 GPR’leri kullanır.
  5. Register-to-register hafıza mekanizması RISC'de bağımsız LOAD ve STORE komutları ile kullanılır. Bunun aksine, CISC işlemleri gerçekleştirmek için hafızadan hafızaya mekanizmayı kullanır, ayrıca LOAD ve STORE komutlarını içerir.
  6. RISC bölünmüş veri ve komut önbellek tasarımına sahiptir. Karşılık olarak, CISC veri ve talimatlar için birleşik önbellek kullanıyor, ancak en yeni tasarımlar bölünmüş önbellek kullanıyor.
  7. RISC'deki CPU kontrolünün çoğu kontrol hafızasına sahip olmadan bağlanır. Tersine, CISC mikro kodlu ve kontrol belleği (ROM) kullanıyor, ancak modern CISC de kablolu kontrol kullanıyor.

Sonuç

CISC komutları karmaşıktır ve RISC'den daha yavaş olma eğilimindedir, ancak daha az talimatla daha az döngü kullanır.