Разница между RISC и CISC
Содержание
RISC и CISC являются характеристиками компьютерных наборов команд, которые являются частью компьютерной архитектуры; они отличаются сложностью, форматами команд и данных, режимами адресации, регистрами, спецификациями кода операции, механизмами управления потоком и т. д.
Когда машина запрограммирована, программист использует некоторые конкретные примитивные команды или машинные инструкции, которые обычно известны как набор команд компьютера.
- Сравнительная таблица
- Определение
- Ключевые отличия
- Вывод
Сравнительная таблица
| Основа для сравнения | RISC | CISC |
|---|---|---|
| Акцент на | Програмное обеспечение | аппаратные средства |
| Включает | Одиночные часы | Multi-часы |
| Размер набора инструкций | Маленький | большой |
| Форматы инструкций | фиксированный (32-битный) формат | Различные форматы (16-64 бит каждая инструкция). |
| Используемые режимы адресации | Ограничено 3-5 | 12-24 |
| Используются регистры общего назначения | 32-192 | 8-24 |
| Логические выводы | Зарегистрируйтесь, чтобы зарегистрироваться | Память в память |
| Дизайн кэша | Разделенный кеш данных и кеш инструкций. | Унифицированный кеш для инструкций и данных. |
| Тактовая частота | 50-150 МГц | 33-50 МГц |
| Циклы в инструкции | Единый цикл для всех инструкций и средний ИПЦ <1,5. | ИПЦ от 2 до 15. |
| Управление процессором | Зашито без контроля памяти. | Микрокодирование с использованием управляющей памяти (ПЗУ). |
Определение RISC
Сокращенный набор команд компьютеров (RISC) наборы команд обычно содержат менее 100 команд и используют фиксированный формат команд (32 бита). Он использует несколько простых режимов адресации. Используются инструкции на основе регистров, что означает использование механизма регистрации в регистре. LOAD / STORE - единственные независимые инструкции для доступа к памяти.
Чтобы повысить скорость переключения, используется большой регистровый файл. Простота наборов инструкций привела к реализации целых процессоров на одном чипе VLSI. Дополнительными преимуществами являются более высокая тактовая частота, более низкий CPI, которые определяют высокие рейтинги MIPS на доступных RISC / суперскалярных процессорах.
Определение CISC
Комплексный набор команд компьютеров (CISC) набор инструкций содержит от 120 до 350 инструкций. Он использует переменные форматы команд / данных, но небольшой набор регистров общего назначения, то есть 8-24. Причиной больших наборов команд является использование инструкций переменного формата. Большое количество опорных операций с памятью выполняется с использованием огромного количества режимов адресации.
Архитектура CISC напрямую использует операторы HLL в аппаратном обеспечении / встроенном программном обеспечении. Унифицированный кеш используется в традиционной архитектуре CISC, которая содержит как данные, так и инструкции и использует общий путь.
- В RISC размер набора команд невелик, а в CISC размер набора инструкций велик.
- RISC использует фиксированный формат (32 бита) и в основном инструкции, основанные на регистрах, тогда как CISC использует переменные диапазоны форматов от 16-64 битов на инструкцию.
- RISC использует один такт и режим ограниченной адресации (т.е. 3-5). С другой стороны, CISC использует многократные режимы адресации от 12 до 24.
- Число регистров общего назначения, которые использует RISC, колеблется от 32 до 192. Напротив, архитектура CISC использует 8-24 GPR.
- Механизм записи в регистр используется в RISC с независимыми инструкциями LOAD и STORE. Напротив, CISC использует механизм памяти к памяти для выполнения операций, кроме того, встроенные инструкции LOAD и STORE.
- RISC имеет разделенный дизайн данных и кеш инструкций. В отличие от этого, CISC использует унифицированный кеш для данных и инструкций, хотя в последних разработках также используется разделенный кеш.
- Большая часть управления процессором в RISC является аппаратной, без наличия управляющей памяти. И наоборот, CISC имеет микрокодирование и использует управляющую память (ПЗУ), но современный CISC также использует аппаратное управление.
Вывод
Инструкции CISC сложны и, как правило, медленнее, чем RISC, но используют меньше циклов с меньшим количеством инструкций.
