RISC processzor

A RISC jelentése Csökkentett utasításkészletű számítógépes processzor , egy mikroprocesszoros architektúra egyszerű gyűjteménnyel és rendkívül testreszabott utasításkészlettel. Úgy készült, hogy az utasítások számának optimalizálásával és korlátozásával minimalizálja az utasítás végrehajtási idejét. Ez azt jelenti, hogy minden utasításciklus csak egy órajelet igényel, és minden ciklus három paramétert tartalmaz: letöltés, dekódolás és végrehajtás. A RISC processzort különféle összetett utasítások végrehajtására is használják, egyszerűbbekké kombinálva. A RISC chipek több tranzisztort igényelnek, így olcsóbb a tervezés és csökkenti az utasítás végrehajtási idejét.

A RISC processzorok példái a SUN SPARC, PowerPC, Microchip PIC processzorai, RISC-V.

tuple java

A RISC processzor előnyei

1. A RISC processzor teljesítménye jobb az egyszerű és korlátozott számú utasításkészletnek köszönhetően.
2. Több tranzisztor szükséges hozzá, amelyek olcsóbbá teszik a tervezést.
3. A RISC az egyszerűsége miatt lehetővé teszi, hogy az utasítás szabad területet használjon a mikroprocesszoron.
4. A RISC processzor egyszerű és gyors felépítése miatt egyszerűbb, mint egy CISC processzor, és egy órajel ciklus alatt képes befejezni a munkáját.

A RISC processzor hátrányai

1. A RISC processzor teljesítménye a végrehajtott kódtól függően változhat, mivel a következő utasítások a ciklusban végrehajtott előző utasítástól függhetnek.
2. A programozók és fordítók gyakran használnak összetett utasításokat.
3. A RISC processzoroknak nagyon gyors memóriára van szükségük a különféle utasítások mentéséhez, amelyekhez nagy mennyiségű gyorsítótár szükséges ahhoz, hogy rövid időn belül válaszoljanak az utasításokra.

RISC architektúra

Ez egy nagymértékben testreszabott utasításkészlet, amelyet hordozható eszközökben használnak a rendszer megbízhatósága miatt, mint például az Apple iPod, mobilok/okostelefonok, Nintendo DS,

A RISC processzor jellemzői

A RISC processzorok néhány fontos jellemzője:

Egy ciklus végrehajtási ideje:A RISC processzorok minden egyes utasítás végrehajtásához egy CPI-t (Clock per ciklus) igényelnek. És minden CPI tartalmazza a számítógépes utasításokban alkalmazott lekérési, dekódolási és végrehajtási módszert.Csővezetési technika:A folyamatkezelési technikát a RISC processzorok használják az utasítások több részének vagy szakaszának végrehajtására a hatékonyabb működés érdekében.Nagy számú regiszter:A RISC processzorokat több regiszterrel optimalizálták, amelyek utasítások tárolására és a számítógépre való gyors reagálásra, valamint a számítógép memóriájával való interakció minimalizálására használhatók.
1. Támogatja az egyszerű címzési módot és a fix hosszúságú utasításokat a folyamat végrehajtásához.
2. A LOAD és STORE utasításokat használja a memóriahely eléréséhez.
3. Az egyszerű és korlátozott utasítások csökkentik egy folyamat végrehajtási idejét a RISC-ben.

CISC processzor

A CISC jelentése Komplex utasításkészletű számítógép , amelyet az Intel fejlesztett ki. Komplex utasítások nagy gyűjteményével rendelkezik, amelyek az egyszerűtől a nagyon összetettig terjednek, és az assembly nyelvi szintre specializálódtak, ami hosszú időt vesz igénybe az utasítások végrehajtása. Tehát a CISC az egyes programokban lévő utasítások számának csökkentését és az utasításonkénti ciklusok számának figyelmen kívül hagyását közelíti meg. Hangsúlyozza, hogy az összetett utasításokat közvetlenül a hardverben építsék fel, mivel a hardver mindig gyorsabb, mint a szoftver. A CISC chipek azonban viszonylag lassabbak a RISC chipekhez képest, de kevés utasítást használnak, mint a RISC. A CISC processzorok példái a VAX, az AMD, az Intel x86 és a System/360.

A CISC processzor jellemzői

A RISC processzor főbb jellemzői a következők:

1. A kód hossza rövid, tehát nagyon kevés RAM-ot igényel.
2. A CISC vagy összetett utasítások esetén a kód végrehajtása tovább tart, mint egyetlen órajel.
3. A pályázat megírásához kevesebb instrukció szükséges.
4. Könnyebb programozást tesz lehetővé assembly nyelven.
5. Komplex adatstruktúra támogatása és magas szintű nyelvek egyszerű fordítása.
6. Kevesebb regiszterből és több címzési csomópontból áll, jellemzően 5-től 20-ig.
7. Az utasítások nagyobbak lehetnek, mint egyetlen szó.
8. Hangsúlyozza az utasítások hardverre építését, mert gyorsabb a létrehozása, mint a szoftver.

CISC processzorok architektúrája

A CISC architektúra segít csökkenteni a programkódot azáltal, hogy minden programutasításba több műveletet ágyaz be, ami bonyolultabbá teszi a CISC processzort. A CISC architektúrán alapuló számítógépet úgy tervezték, hogy csökkentse a memóriaköltségeket, mivel a nagy programok vagy utasítások nagy memóriaterületet igényelnek az adatok tárolására, így növelve a memóriaigényt, és a nagy mennyiségű memória növeli a memóriaköltséget, ami drágábbá teszi őket.

A CISC processzorok előnyei

1. A fordító nem igényel sok erőfeszítést a magas szintű programok vagy utasításnyelvek assembly vagy gépi nyelvre történő lefordításához CISC processzorokban.
2. A kód hossza meglehetősen rövid, ami minimálisra csökkenti a memóriaigényt.
3. Az utasítások mindegyik CISC-n való tárolásához nagyon kevesebb RAM szükséges.
4. Egyetlen utasítás végrehajtása több alacsony szintű feladatot igényel.
5. A CISC egy folyamatot hoz létre az energiafelhasználás kezelésére, amely beállítja az órajelet és a feszültséget.
6. Kevesebb utasításkészletet használ ugyanazon utasítás végrehajtásához, mint a RISC.

A CISC processzorok hátrányai

1. A CISC chipek lassabbak, mint az RSIC chipek, és utasítási ciklusonként hajtódnak végre az egyes programokban.
2. A gép teljesítménye az órajel lassúsága miatt csökken.
3. A folyamat végrehajtása a CISC processzorban bonyolítja a használatát.
4. A CISC chipek több tranzisztort igényelnek, mint a RISC kialakítás.
5. A CISC-ben a meglévő utasításoknak csak 20%-át használja egy programozási eseményben.

A RISC és a CISC processzorok közötti különbség