TechCodeview

RISC процесор

RISC означава Компютърен процесор с намален набор от инструкции , микропроцесорна архитектура с проста колекция и силно персонализиран набор от инструкции. Той е създаден, за да минимизира времето за изпълнение на инструкциите чрез оптимизиране и ограничаване на броя на инструкциите. Това означава, че всеки цикъл на инструкция изисква само един такт и всеки цикъл съдържа три параметъра: извличане, декодиране и изпълнение. RISC процесорът се използва и за изпълнение на различни сложни инструкции, като ги комбинира в по-прости. RISC чиповете изискват няколко транзистора, което ги прави по-евтини за проектиране и намалява времето за изпълнение на инструкциите.

Примери за RISC процесори са SPARC на SUN, PowerPC, Microchip PIC процесори, RISC-V.

изберете от множество таблици sql

Предимства на RISC процесора

1. Производителността на RISC процесора е по-добра поради простия и ограничен брой набори от инструкции.
2. Изисква няколко транзистора, които го правят по-евтин за проектиране.
3. RISC позволява на инструкцията да използва свободно пространство на микропроцесор поради своята простота.
4. RISC процесорът е по-прост от CISC процесора поради своя прост и бърз дизайн и може да завърши работата си за един такт.

Недостатъци на RISC процесора

1. Производителността на RISC процесора може да варира в зависимост от изпълнявания код, тъй като следващите инструкции може да зависят от предишната инструкция за тяхното изпълнение в цикъл.
2. Програмистите и компилаторите често използват сложни инструкции.
3. RISC процесорите изискват много бърза памет, за да записват различни инструкции, които изискват голяма колекция от кеш памет, за да отговорят на инструкцията за кратко време.

RISC архитектура

Това е силно персонализиран набор от инструкции, използвани в преносими устройства поради надеждността на системата като Apple iPod, мобилни телефони/смартфони, Nintendo DS,

Характеристики на RISC процесора

Някои важни характеристики на RISC процесорите са:

Време за изпълнение на един цикъл:За изпълнение на всяка инструкция в компютър, RISC процесорите изискват един CPI (тактова честота на цикъл). И всеки CPI включва метода за извличане, декодиране и изпълнение, приложен в компютърните инструкции.Техника на тръбопроводи:Конвейерната техника се използва в RISC процесорите за изпълнение на множество части или етапи от инструкции за по-ефективно изпълнение.Голям брой регистри:RISC процесорите са оптимизирани с множество регистри, които могат да се използват за съхраняване на инструкции и бързо реагиране на компютъра и минимизиране на взаимодействието с компютърната памет.
1. Той поддържа прост режим на адресиране и фиксирана дължина на инструкцията за изпълнение на конвейера.
2. Той използва инструкция LOAD и STORE за достъп до мястото в паметта.
3. Простата и ограничена инструкция намалява времето за изпълнение на процес в RISC.

CISC процесор

CISC означава Компютър с комплексен набор от инструкции , разработен от Intel. Има голяма колекция от сложни инструкции, които варират от прости до много сложни и са специализирани в нивото на асемблерния език, което отнема много време за изпълнение на инструкциите. И така, CISC подхожда към намаляване на броя на инструкциите за всяка програма и игнориране на броя на циклите на инструкция. Той набляга на изграждането на сложни инструкции директно в хардуера, защото хардуерът винаги е по-бърз от софтуера. Въпреки това, CISC чиповете са относително по-бавни в сравнение с RISC чиповете, но използват малко инструкции от RISC. Примери за CISC процесори са VAX, AMD, Intel x86 и System/360.

Характеристики на CISC процесор

Следват основните характеристики на RISC процесора:

1. Дължината на кода е кратка, така че изисква много малко RAM.
2. CISC или сложните инструкции може да отнемат повече от един часовник за изпълнение на кода.
3. Необходими са по-малко инструкции, за да напишете заявление.
4. Осигурява по-лесно програмиране на асемблер.
5. Поддръжка за сложна структура на данните и лесно компилиране на езици от високо ниво.
6. Състои се от по-малко регистри и повече адресиращи възли, обикновено от 5 до 20.
7. Инструкциите могат да бъдат по-големи от една дума.
8. Той набляга на изграждането на инструкции върху хардуера, защото е по-бърз за създаване от софтуера.

CISC процесорна архитектура

CISC архитектурата помага за намаляване на програмния код чрез вграждане на множество операции във всяка програмна инструкция, което прави CISC процесора по-сложен. Базираният на CISC архитектура компютър е проектиран да намали разходите за памет, тъй като големите програми или инструкции изискват голямо пространство в паметта за съхраняване на данните, като по този начин увеличават изискването за памет, а голямото събиране на памет увеличава цената на паметта, което ги прави по-скъпи.

Предимства на CISC процесорите

1. Компилаторът изисква малко усилия, за да преведе програми от високо ниво или езици на оператори в асемблер или машинен език в CISC процесори.
2. Дължината на кода е доста кратка, което минимизира изискването за памет.
3. За да съхраните инструкцията на всеки CISC, тя изисква много по-малко RAM.
4. Изпълнението на една инструкция изисква няколко задачи от ниско ниво.
5. CISC създава процес за управление на потреблението на енергия, който регулира тактовата честота и напрежението.
6. Той използва по-малко инструкции, зададени за изпълнение на същата инструкция като RISC.

Недостатъци на CISC процесорите

1. CISC чиповете са по-бавни от RSIC чиповете за изпълнение на цикъл на инструкция за всяка програма.
2. Производителността на машината намалява поради забавянето на тактовата честота.
3. Изпълнението на конвейера в CISC процесора го прави сложен за използване.
4. CISC чиповете изискват повече транзистори в сравнение с RISC дизайна.
5. В CISC той използва само 20% от съществуващите инструкции в програмно събитие.

Разлика между RISC и CISC процесорите