Hvad er CISC?
CISC blev udviklet for at gøre compilerudvikling nemmere og enklere. Den fulde form for CISC er Complex Instruction Set Computer. De er chips, der er nemme at programmere, der gør effektiv brug af hukommelse.
CISC eliminerer behovet for at generere maskininstruktioner til processoren. For eksempel, i stedet for at skulle oprette en kompilator, skal du skrive lange maskininstruktioner for at beregne en kvadratrodafstand, en CISC-processor tilbyder en indbygget mulighed for at gøre dette.
Mange af de tidlige computermaskiner var programmeret på samlingssprog. Computerhukommelse var langsom og dyr. CISC blev almindeligt implementeret i så store computere, såsom PDP-11 og DEC-systemet.
I denne vejledning lærer du:
- Hvad er CISC?
- Hvad er RISC?
- Kendetegn ved CISC
- Kendetegn ved RISC
- Forskel mellem CISC og RISC
- Fordele ved CISC
- RISC Fordele
- CISC Ulemper
- RISIC Ulemper
Hvad er RISC?
RISC er designet til at udføre et mindre antal typer computerinstruktioner. Derfor kan den køre ved en højere hastighed. Den fulde form for RISC er reduceret instruktionssætcomputere. Det er en mikroprocessor, der er designet til at udføre mindre antal computerinstruktioner, så den kan fungere ved en højere hastighed.
RISC instruktionssæt indeholder mindre end 100 instruktioner og bruger et fast instruktionsformat. Denne metode bruger et par enkle adresseringstilstande, der bruger en registerbaseret instruktion. I denne kompilatorudviklingsmekanisme er LOAD / STORE den eneste individuelle vejledning til adgang til hukommelse.
Nøgleforskelle:
- I CISC er instruktionssættet meget stort, der kan bruges til komplekse operationer, mens instruktionssættet i RISC er reduceret, og de fleste af disse instruktioner er meget primitive.
- CISC-computers udførelsestid er meget høj, mens RISC-computerens udførelsestid er meget mindre.
- I, CISC-kodeudvidelse er ikke et problem, mens udvidelse i RISC-kode kan skabe et problem.
- I CISC er afkodning af instruktioner kompliceret, mens afkodning af instruktioner i RISC er enkel.
- CISC kræver ekstern hukommelse til beregninger, men RISC kræver ekstern hukommelse til beregninger.
- CISC har kun et enkelt registersæt, mens RISC har flere registersæt er til stede.
Kendetegn ved CISC
Her er vigtige egenskaber ved CISC
En instruktion er nødvendig for at understøtte flere adresseringstilstande.
- Et stort antal instruktioner.
- Instruktions-afkodningslogik vil være kompleks.
- Instruktioner til specielle opgaver, der bruges sjældent.
- Et stort udvalg af adresseringstilstande
- Det tilbyder instruktionsformater med variabel længde.
- Instruktioner er større end størrelsen på et ord.
- Instruktioner kan tage mere end en enkelt urcyklus for at blive udført.
- Færre antal generelle registre, når operationen udføres i selve hukommelsen.
- Forskellige CISC-design er oprettet med to specielle registre til stakmarkøren til styring af afbrydelser
Kendetegn ved RISC
Her er et vigtigt kendetegn ved RICS:
- Enklere instruktion afkodning
- En række generelle registre.
- Enkle adresseringsmetoder
- Færre datatyper.
- En rørledning kan opnås
- Én instruktion pr. Cyklus
- Register-to-register operationer
- Simpelt instruktionsformat
- Instruktionskørsel ville være hurtigere
- Mindre programmer
Forskel mellem CISC og RISC
Her er vigtige forskelle mellem CISC vs. RISC
| CISC | RISIKO |
| Det har en mikroprogrammeringsenhed. | Den har en fast kablet enhed til programmering. |
| Instruktionssættet har forskellige forskellige instruktioner, der kan bruges til komplekse operationer. | Instruktionssættet reduceres, og de fleste af disse instruktioner er meget primitive. |
| Ydeevne er optimeret med vægt på hardware. | Ydeevne er optimeret med vægt på software |
| Kun enkelt registersæt | Flere registersæt er til stede |
| De er for det meste mindre eller ikke rørledninger | Denne type processorer er stærkt pipelined |
| Udførelsestiden er meget høj | Udførelsestid er meget mindre |
| Kodeudvidelse er ikke et problem. | Kodeudvidelse kan skabe et problem. |
| Afkodning af instruktioner er kompleks. | Afkodningen af instruktioner er enkel. |
| Det kræver ekstern hukommelse til beregninger | Det kræver ikke ekstern hukommelse til beregninger |
| Eksempler på CISC-processorer er System / 360, VAX, AMD og Intel x86 CPU'er. | Almindelige RISC-mikroprocessorer er ARC, Alpha, ARC, ARM, AVR, PA-RISC og SPARC. |
| Encyklus for hver instruktion | Instruktioner kan tage flere urcyklusser |
| Kraftig brug af RAM (kan forårsage flaskehalse, hvis RAM er begrænset) | Mere effektiv brug af RAM end RISC |
| Enkle, standardiserede instruktioner | Komplekse og variabel længde instruktioner |
| Et lille antal instruktioner med fast længde | Et stort antal instruktioner |
| Begrænset adresseringstilstande | Sammensatte adresseringstilstande |
| Vigtige applikationer er sikkerhedssystemer, hjemmeautomatisering. | Vigtige applikationer er: Smartphones, PDA'er. |
| Varierende formater (16-64 bits for hver instruktion). | fast (32-bit) format |
| Samlet cache til instruktioner og data. | Separat data- og instruktionscache. |
Fordele ved CISC
Her er fordele / fordele ved CISC
- I CISC er det let at tilføje nye kommandoer i chippen uden at skulle ændre strukturen på instruktionssættet
- Denne arkitektur giver dig mulighed for at gøre effektiv brug af hovedhukommelsen
- Compileren bør ikke være særlig kompliceret, som det er tilfældet med CISC. Instruktionssættene kan skrives for at matche strukturer på sprog på højt niveau.
RISC Fordele
Her er fordele / fordele ved RISC
- Komplekse og effektive maskininstruktioner.
- Det tilbyder omfattende adresseringsfunktioner til hukommelsesstyring.
- Relativt få registre sammenlignet med RISC-processorer
- Det hjælper dig med at reducere instruktionssættet.
- Tilbyder begrænsede adresseringsordninger til hukommelsesoperander
CISC Ulemper
Her er ulemper / ulemper ved CISC
- Tidligere generationer af en processorfamilie for det meste indeholdt som en delmængde i hver ny version. Derfor bliver instruktionssæt og chiphardware kompleks med hver generation af computere.
- Maskinens ydeevne sænkes på grund af urets tid taget af forskellige instruktioner vil aldrig være ens.
- De er større, da de kræver flere transistorer
RISIC Ulemper
Her er ulemper / ulemper ved RISC
- RISC-processorenes ydeevne afhænger af programmør eller compiler. Compiler spiller en vigtig rolle under konvertering af CISC-koden til en RISC-kode
- RISC-processorer har store hukommelsescacher på selve chippen.
- RISC-arkitektur kræver, at hardware på chip kontinuerligt omprogrammeres.