CISC vs RISC: différence entre les architectures, jeu d'instructions

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Anonim

Qu'est-ce que l'ICCA?

CISC a été développé pour rendre le développement du compilateur plus facile et plus simple. La forme complète de l'ICCA est un ordinateur à jeu d'instructions complexe. Ce sont des puces faciles à programmer qui utilisent efficacement la mémoire.

Le CISC élimine le besoin de générer des instructions machine vers le processeur. Par exemple, au lieu d'avoir à créer un compilateur, à écrire de longues instructions machine pour calculer une distance de racine carrée, un processeur CISC offre une capacité intégrée pour ce faire.

La plupart des premières machines informatiques étaient programmées en langage d'assemblage. La mémoire de l'ordinateur était lente et coûteuse. Le SCRC était généralement mis en œuvre dans ces gros ordinateurs, tels que le PDP-11 et le système DEC.

Dans ce tutoriel, vous apprendrez:

  • Qu'est-ce que l'ICCA?
  • Qu'est-ce que RISC?
  • Caractéristiques du SCRC
  • Caractéristiques du RISC
  • Différence entre CISC et RISC
  • Avantages du SCRC
  • Avantages RISC
  • Inconvénients du SCRC
  • Inconvénients du RISC

Qu'est-ce que RISC?

RISC est conçu pour exécuter un plus petit nombre de types d'instructions informatiques. Par conséquent, il peut fonctionner à une vitesse plus élevée. La forme complète de RISC est des ordinateurs à jeu d'instructions réduit. C'est un microprocesseur qui est conçu pour exécuter un plus petit nombre d'instructions informatiques afin qu'il puisse fonctionner à une vitesse plus élevée.

Les jeux d'instructions RISC contiennent moins de 100 instructions et utilisent un format d'instruction fixe. Cette méthode utilise quelques modes d'adressage simples qui utilisent une instruction basée sur des registres. Dans ce mécanisme de développement de compilateur, LOAD / STORE est la seule instruction individuelle pour accéder à la mémoire.

DIFFÉRENCES CLÉS:

  • Dans CISC, le jeu d'instructions est très grand et peut être utilisé pour des opérations complexes tandis que dans RISC, le jeu d'instructions est réduit, et la plupart de ces instructions sont très primitives.
  • Le temps d'exécution de l'ordinateur CISC est très élevé alors que le temps d'exécution de l'ordinateur RISC est très inférieur.
  • Dans, l'expansion de code CISC n'est pas un problème tandis que dans l'expansion de code RISC peut créer un problème.
  • Dans CISC, le décodage des instructions est complexe alors que, dans RISC, le décodage des instructions est simple.
  • CISC nécessite une mémoire externe pour les calculs, mais RISC nécessite une mémoire externe pour les calculs.
  • CISC n'a qu'un seul jeu de registres tandis que RISC a plusieurs jeux de registres sont présents.

Caractéristiques du SCRC

Voici les caractéristiques importantes de l'ICCA

Une instruction est nécessaire pour prendre en charge plusieurs modes d'adressage.

  • Un grand nombre d'instructions.
  • La logique de décodage des instructions sera complexe.
  • Instructions pour les tâches spéciales rarement utilisées.
  • Une grande variété de modes d'adressage
  • Il propose des formats d'instructions de longueur variable.
  • Les instructions sont plus grandes que la taille d'un mot.
  • L'instruction peut prendre plus d'un cycle d'horloge pour être exécutée.
  • Moins de registres à usage général au fur et à mesure que l'opération est effectuée dans la mémoire elle-même.
  • Diverses conceptions CISC sont configurées avec deux registres spéciaux pour le pointeur de pile pour la gestion des interruptions

Caractéristiques du RISC

Voici une caractéristique importante de RICS:

  • Décodage d'instructions plus simple
  • Un certain nombre de registres à usage général.
  • Modes d'adressage simples
  • Moins de types de données.
  • Un pipeline peut être réalisé
  • Une instruction par cycle
  • Opérations de registre à registre
  • Format d'instruction simple
  • L'exécution des instructions serait plus rapide
  • Petits programmes

Différence entre CISC et RISC

Voici les différences importantes entre le SCRC et le RISC

CISC RISC
Il dispose d'une unité de microprogrammation. Il dispose d'une unité de programmation câblée.
Le jeu d'instructions comprend différentes instructions pouvant être utilisées pour des opérations complexes. Le jeu d'instructions est réduit et la plupart de ces instructions sont très primitives.
Les performances sont optimisées en mettant l'accent sur le matériel. Les performances sont optimisées, l'accent étant mis sur le logiciel
Un seul jeu de registres Plusieurs jeux de registres sont présents
Ils sont pour la plupart moins ou pas en pipeline Ce type de processeurs est hautement pipeliné
Le temps d'exécution est très élevé Le temps d'exécution est très inférieur
L'expansion du code n'est pas un problème. L'expansion du code peut créer un problème.
Le décodage des instructions est complexe. Le décodage des instructions est simple.
Il nécessite une mémoire externe pour les calculs Il ne nécessite pas de mémoire externe pour les calculs
Les processeurs System / 360, VAX, AMD et Intel x86 sont des exemples de processeurs CISC. Les microprocesseurs RISC courants sont ARC, Alpha, ARC, ARM, AVR, PA-RISC et SPARC.
Cycle unique pour chaque instruction Les instructions peuvent prendre plusieurs cycles d'horloge
Utilisation intensive de la RAM (peut provoquer des goulots d'étranglement si la RAM est limitée) Utilisation plus efficace de la RAM que RISC
Instructions simples et standardisées Instructions complexes et de longueur variable
Un petit nombre d'instructions de longueur fixe Un grand nombre d'instructions
Modes d'adressage limités Modes d'adressage composés
Les applications importantes sont les systèmes de sécurité, la domotique. Les applications importantes sont: Smartphones, PDA.
Formats variés (16 à 64 bits pour chaque instruction). format fixe (32 bits)
Cache unifié pour les instructions et les données. Cache séparé des données et des instructions.

Avantages du SCRC

Voici les avantages / avantages de l'ICCA

  • Dans CISC, il est facile d'ajouter de nouvelles commandes dans la puce sans avoir besoin de changer la structure du jeu d'instructions
  • Cette architecture vous permet d'utiliser efficacement la mémoire principale
  • Le compilateur ne devrait pas être très compliqué, comme dans le cas du CISC. Les jeux d'instructions peuvent être écrits pour correspondre aux structures des langages de haut niveau.

Avantages RISC

Voici les avantages / avantages du RISC

  • Instructions machine complexes et efficaces.
  • Il offre des capacités d'adressage étendues pour la gestion de la mémoire.
  • Relativement peu de registres par rapport aux processeurs RISC
  • Cela vous aide à réduire le jeu d'instructions.
  • Offre des schémas d'adressage limités pour les opérandes de mémoire

Inconvénients du SCRC

Voici les inconvénients / inconvénients du SCRC

  • Les générations précédentes d'une famille de processeurs étaient principalement contenues dans un sous-ensemble dans chaque nouvelle version. Par conséquent, le jeu d'instructions et le matériel de la puce deviennent complexes à chaque génération d'ordinateurs.
  • Les performances de la machine ralentissent en raison du temps d'horloge pris par des instructions différentes ne seront jamais similaires.
  • Ils sont plus gros car ils nécessitent plus de transistors

Inconvénients du RISC

Voici les inconvénients / inconvénients du RISC

  • Les performances des processeurs RISC dépendent du programmeur ou du compilateur. Le compilateur joue un rôle important lors de la conversion du code CISC en code RISC
  • Les processeurs RISC ont de grandes caches de mémoire sur la puce elle-même.
  • L'architecture RISC nécessite que le matériel sur puce soit continuellement reprogrammé.