Differenza tra RISC e CISC

Video: Istruzioni di una CPU, ISA e Differenze tra RISC e CISC

Contenuto

Tabella di comparazione
Definizione di RISC
Definizione di CISC
Conclusione

RISC e CISC sono le caratterizzazioni dei set di istruzioni per computer che fanno parte dell'architettura informatica; differiscono per complessità, formati di istruzioni e dati, modalità di indirizzamento, registri, specifiche del codice operativo e meccanismi di controllo del flusso, ecc.

Quando viene programmata una macchina, il programmatore utilizza alcuni comandi primitivi o istruzioni macchina specifici, generalmente noti come set di istruzioni di un computer.

Tabella di comparazione
Definizione
Differenze chiave
Conclusione

Tabella di comparazione


Base per il confronto	RISC	CISC
Enfasi su	Software	Hardware
include	Orologio singolo	Multi-clock
Dimensioni del set di istruzioni	Piccolo	Grande
Formati delle istruzioni	formato fisso (32 bit)	Formati variabili (16-64 bit per istruzione).
Modalità di indirizzamento utilizzate	Limitato a 3-5	12-24
Registri di uso generale utilizzati	32-192	8-24
Inferenze di memoria	Registrati per registrarti	Da memoria a memoria
Design della cache	Dividi la cache dei dati e la cache delle istruzioni.	Cache unificata per istruzioni e dati.
Frequenza di clock	50-150 MHz	33-50 MHz
Cicli per istruzione	Ciclo singolo per tutte le istruzioni e un CPI medio <1,5.	CPI tra 2 e 15.
Controllo CPU	Cablato senza memoria di controllo.	Microcodificato utilizzando la memoria di controllo (ROM).

Definizione di RISC

Computer con set di istruzioni ridotto (RISC) i set di istruzioni in genere contengono meno di 100 istruzioni e utilizzano un formato di istruzioni fisso (32 bit). Utilizza alcune semplici modalità di indirizzamento. Vengono utilizzate istruzioni basate sul registro, il che significa che viene utilizzato il meccanismo di registrazione per registrare. LOAD / STORE sono le uniche istruzioni indipendenti per accedere alla memoria.

Per migliorare la velocità di commutazione, viene utilizzato un file di registro di grandi dimensioni. La semplicità dei set di istruzioni ha portato all'implementazione di interi processori su un singolo chip VLSI. I vantaggi aggiuntivi sono una frequenza di clock più elevata, un CPI inferiore che regola i rating MIPS elevati sui processori RISC / superscalar disponibili.

Definizione di CISC

Complessi set di istruzioni computer (CISC) il set di istruzioni contiene da 120 a 350 istruzioni. Utilizza formati di istruzione / dati variabili ma una piccola serie di registri di uso generale, ovvero 8-24. La ragione di grandi set di istruzioni è l'uso di istruzioni di formato variabile. Un gran numero di operazioni di riferimento di memoria vengono eseguite utilizzando un numero enorme di modalità di indirizzamento.

L'architettura CISC utilizza direttamente le istruzioni HLL in hardware / firmware. La cache unificata viene utilizzata nell'architettura CISC tradizionale che contiene sia dati che istruzioni e utilizza il percorso comune.

In RISC la dimensione del set di istruzioni è piccola mentre in CISC la dimensione del set di istruzioni è grande.
RISC utilizza il formato fisso (32 bit) e principalmente istruzioni basate sul registro, mentre il CISC utilizza intervalli di formato variabili da 16 a 64 bit per istruzione.
RISC utilizza un singolo clock e una modalità di indirizzamento limitata (ovvero 3-5). D'altra parte, CISC utilizza modalità di indirizzamento multi-clock da 12 a 24.
Il numero di registri di uso generale che RISC utilizza varia tra 32-192. Al contrario, l'architettura CISC utilizza 8-24 GPR.
Il meccanismo di memoria da registro a registro viene utilizzato in RISC con istruzioni LOAD e STORE indipendenti. Al contrario, CISC utilizza il meccanismo da memoria a memoria per eseguire operazioni, inoltre, ha incorporato le istruzioni LOAD e STORE.
RISC ha suddiviso i dati e la progettazione della cache delle istruzioni. Al contrario, CISC utilizza cache unificata per dati e istruzioni, anche se gli ultimi progetti utilizzano anche cache divise.
La maggior parte del controllo della CPU in RISC è cablato senza una memoria di controllo. Al contrario, CISC è microcodificato e utilizza la memoria di controllo (ROM), ma il CISC moderno utilizza anche il controllo cablato.