Unterschied zwischen RISC- und CISC-Prozessor

Hauptunterschied zwischen RISC- und CISC-Prozessor

  • In RISC ist der Befehlssatz reduziert und die meisten dieser Befehle sind sehr primitiv, während in CISC der Befehlssatz sehr groß ist und für die Kommunikation verwendet werden kannplex Operationen.
  • Die Ausführungszeit eines RISC-Computers ist sehr kurz, wohingegen die Ausführungszeit eines CISC-Computers sehr hoch ist.
  • Die Erweiterung des RISC-Codes kann ein Problem darstellen, während die Erweiterung des CISC-Codes kein Problem darstellt.
  • In RISC ist die Dekodierung von Anweisungen einfach, während in CISC die Dekodierung von Anweisungen kompliziert istplex.
  • RISC benötigt keinen externen Speicher für Berechnungen, CISC hingegen benötigt externen Speicher für Berechnungen.
  • Bei RISC sind mehrere Registersätze vorhanden, während bei CISC nur ein einziger Registersatz vorhanden ist.
RISC gegen CISC
RISC gegen CISC

Was ist RISC?

RISC ist für die Durchführung einer kleineren Anzahl von Arten von Computeranweisungen konzipiert. Daher kann es mit einer höheren Geschwindigkeit arbeiten. Die vollständige Form von RISC ist Computer mit reduziertem Befehlssatz. Dabei handelt es sich um einen Mikroprozessor, der darauf ausgelegt ist, weniger Computerbefehle auszuführen, sodass er mit höherer Geschwindigkeit arbeiten kann.
RISC-Befehlssätze enthalten weniger als 100 Befehle und verwenden ein festes Befehlsformat. Diese Methode verwendet einige einfache Adressierungsmodi, die einen registerbasierten Befehl verwenden. In diesem Compiler-Entwicklungsmechanismus ist LOAD/STORE die einzige Einzelanweisung für den Zugriff auf den Speicher.

Was ist CISC?

CISC wurde entwickelt, um die Compiler-Entwicklung einfacher und einfacher zu machen. Die vollständige Form von CISC ist Complex Befehlssatz-Computer. Es handelt sich um einfach zu programmierende Chips, die den Speicher effizient nutzen.
CISC macht die Generierung von Maschinenanweisungen für den Prozessor überflüssig. Anstatt beispielsweise einen Compiler erstellen und lange Maschinenanweisungen schreiben zu müssen, um einen Quadratwurzelabstand zu berechnen, bietet ein CISC-Prozessor eine integrierte Fähigkeit, dies zu tun.
Viele der frühen Rechenmaschinen wurden in Assemblersprache programmiert. Computerspeicher war langsam und teuer. CISC wurde üblicherweise in so großen Computern wie dem PDP-11 und dem DEC-System implementiert.

RISC vs. CISC – Hauptunterschiede

Hier sind die wichtigen Unterschiede zwischen CISC und RISC

CISC RISC
Es verfügt über eine Mikroprogrammiereinheit. Es verfügt über eine fest verdrahtete Programmiereinheit.
Der Befehlssatz enthält verschiedene Anweisungen, die für com verwendet werden könnenplex Operationen. Der Befehlssatz ist reduziert und die meisten dieser Befehle sind sehr primitiv.
Die Leistung wird mit Schwerpunkt auf der Hardware optimiert. Die Leistung wird optimiert, wobei der Schwerpunkt auf Software liegt
Nur einzelnes Register gesetzt Es sind mehrere Registersätze vorhanden
Sie sind meist weniger oder gar nicht verrohrt Diese Art von Prozessoren verfügt über einen hohen Pipeline-Anteil
Die Ausführungszeit ist sehr hoch Die Ausführungszeit ist sehr gering
Codeerweiterung ist kein Problem. Die Codeerweiterung kann ein Problem verursachen.
Die Dekodierung der Anweisungen ist complex. Die Dekodierung von Anweisungen ist einfach.
Für Berechnungen ist externer Speicher erforderlich Für Berechnungen ist kein externer Speicher erforderlich
Beispiele für CISC-Prozessoren sind die System/360-, VAX-, AMD- und Intel x86-CPUs. Gängige RISC-Mikroprozessoren sind ARC, Alpha, ARC, ARM, AVR, PA-RISC und SPARC.
Anweisungen können mehrere Taktzyklen dauern Einzelzyklus für jede Anweisung
Effizientere RAM-Nutzung als RISC Starke RAM-Nutzung (kann bei begrenztem RAM zu Engpässen führen)
Einfache, standardisierte Anweisungen Mitplex und Anweisungen variabler Länge
Eine kleine Anzahl von Anweisungen fester Länge Eine große Anzahl von Anweisungen
Eingeschränkte Adressierungsmodi Zusammengesetzte Adressierungsmodi
Wichtige Anwendungen sind Sicherheitssysteme und Hausautomation. Wichtige Anwendungen sind: Smartphones, PDAs.
Unterschiedliche Formate (16–64 Bit für jeden Befehl). festes (32-Bit) Format
Einheitlicher Cache für Anweisungen und Daten. Separater Daten- und Befehlscache.

Merkmale von CISC

Hier sind wichtige Merkmale von CISC

Zur Unterstützung mehrerer Adressierungsmodi ist eine Anweisung erforderlich.

  • Eine große Anzahl von Anweisungen.
  • Die Befehlsdekodierungslogik wird com seinplex.
  • Anweisungen für spezielle Aufgaben werden selten verwendet.
  • Eine große Auswahl an Adressierungsmodi
  • Es bietet Befehlsformate mit variabler Länge.
  • Anweisungen sind größer als ein Wort.
  • Die Ausführung eines Befehls kann mehr als einen einzigen Taktzyklus dauern.
  • Weniger Universalregister, da die Operation im Speicher selbst ausgeführt wird.
  • Verschiedene CISC-Designs sind mit zwei speziellen Registern für den Stapelzeiger zur Verwaltung von Interrupts ausgestattet

Eigenschaften von RISC

Hier sind ein wichtiges Merkmal von RICS:

  • Einfachere Befehlsdekodierung
  • Eine Reihe von Allzweckregistern.
  • Einfache Adressierungsmodi
  • Weniger Datentypen.
  • Eine Pipeline kann erreicht werden
  • Eine Anweisung pro Zyklus
  • Register-zu-Register-Operationen
  • Einfaches Anleitungsformat
  • Die Befehlsausführung wäre schneller
  • Kleinere Programme

CISC-Vorteile

Hier sind die Vorteile/Vorteile von CISC

  • In CISC ist es einfach, dem Chip neue Befehle hinzuzufügen, ohne dass die Struktur des Befehlssatzes geändert werden muss
  • Diese Architektur ermöglicht eine effiziente Nutzung des Hauptspeichers
  • Der Compiler sollte nicht sehr kompliziert sein, wie im Fall von CISC. Die Befehlssätze können so geschrieben werden, dass sie den Strukturen von Hochsprachen entsprechen.

RISC-Vorteile

Hier sind die Vor- und Vorteile von RISC

  • Mitplex und effiziente Maschinenanweisungen.
  • Es bietet umfangreiche Adressierungsmöglichkeiten für die Speicherverwaltung.
  • Relativ wenige Register im Vergleich zu RISC-Prozessoren
  • Es hilft Ihnen, den Befehlssatz zu reduzieren.
  • Bietet begrenzte Adressierungsschemata für Speicheroperanden

CISC-Nachteile

Hier sind die Vor- und Nachteile von CISC

  • Frühere Generationen einer Prozessorfamilie waren meist als Teilmenge in jeder neuen Version enthalten. Daher werden Befehlssatz und Chip-Hardware complex mit jeder Computergeneration.
  • Die Leistung der Maschine verlangsamt sich, da die von verschiedenen Befehlen benötigte Taktzeit niemals ähnlich ist.
  • Sie sind größer, da sie mehr Transistoren benötigen

RISC-Nachteile

Hier sind die Vor- und Nachteile von RISC

  • Die Leistung der RISC-Prozessoren hängt vom Programmierer bzw. Compiler ab. Der Compiler spielt eine wichtige Rolle bei der Konvertierung des CISC-Codes in einen RISC-Code
  • RISC-Prozessoren verfügen über große Speichercaches auf dem Chip selbst.
  • Die RISC-Architektur erfordert eine kontinuierliche Neuprogrammierung der On-Chip-Hardware.