Différence entre RISC et CISC

Différence clé entre les processeurs RISC et CISC

  • Dans RISC, l'ensemble d'instructions est rĂ©duit et la plupart de ces instructions sont très primitives, tandis que dans CISC, l'ensemble d'instructions est très volumineux et peut ĂŞtre utilisĂ© pour des opĂ©rations complexes.
  • Le temps d'exĂ©cution de l'ordinateur RISC est très faible, alors que le temps d'exĂ©cution de l'ordinateur CISC est très Ă©levĂ©.
  • L'expansion du code RISC peut crĂ©er un problème, alors que l'expansion du code CISC n'est pas un problème.
  • Dans RISC, le dĂ©codage des instructions est simple, alors que dans CISC, le dĂ©codage des instructions est complexe.
  • RISC ne nĂ©cessite pas de mĂ©moire externe pour les calculs, mais CISC nĂ©cessite une mĂ©moire externe pour les calculs.
  • RISC a plusieurs ensembles de registres, tandis que CISC n'a qu'un seul ensemble de registres.
Différence entre RISC et CISC
Différence entre RISC et CISC

Ici, j'ai analysé la différence entre RISC et CISC et j'évaluerai de manière exhaustive leurs avantages et leurs inconvénients.

Qu'est-ce que RISC ?

Le RISC est conçu pour exécuter un nombre réduit de types d'instructions informatiques. Il peut donc fonctionner à une vitesse plus élevée. La forme complète de RISQUE Il s'agit d'un ordinateur à jeu d'instructions réduit. Il s'agit d'un microprocesseur conçu pour exécuter un nombre réduit d'instructions informatiques afin de pouvoir 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 du compilateur, LOAD/STORE est la seule instruction individuelle permettant d'accéder à la mémoire.

Caractéristiques du RISC

Dans notre analyse, une caractéristique importante du RISC est :

  • DĂ©codage d'instructions plus simple
  • Un certain nombre de registres Ă  usage gĂ©nĂ©ral.
  • Modes d'adressage simples
  • Il y a moins de types de donnĂ©es.
  • Un pipeline peut ĂŞtre rĂ©alisĂ©.
  • Une instruction par cycle
  • OpĂ©rations d'inscription Ă  inscription
  • Format d'instructions simple
  • L’exĂ©cution des instructions serait plus rapide.
  • Programmes plus petits

Exemples de processeurs RISC

  • Alpha
  • ARC
  • BRAS
  • AVR
  • MIPS
  • PA-RISC
  • PIC
  • Tuning Moteur Architecture
  • SPARC

Avantages RISC

D'après ce que j'ai observĂ©, voici les principaux avantages de RISC :

  • Instructions machine complexes et efficaces.
  • Il offre des capacitĂ©s d'adressage Ă©tendues pour la gestion de la mĂ©moire.
  • Il existe relativement peu de registres par rapport aux processeurs RISC.
  • Cela vous aide Ă  rĂ©duire le jeu d’instructions.
  • Offre des schĂ©mas d'adressage limitĂ©s pour les opĂ©randes de mĂ©moire.

Inconvénients du RISC

Ci-dessous, je partage les inconvénients de RISC tels que je les comprends.

  • Les performances des processeurs RISC dĂ©pendent du programmeur ou du compilateur. Le compilateur joue un rĂ´le important dans la conversion du code CISC en code RISC.
  • Les processeurs RISC disposent de grandes caches mĂ©moire sur la puce elle-mĂŞme.
  • L'architecture RISC nĂ©cessite une reprogrammation continue du matĂ©riel sur puce.

Qu'est-ce que le CISC ?

Le CISC a été développé pour simplifier le développement des compilateurs. La forme complète du CISC est un ordinateur à jeu d'instructions complexe. Ces puces sont faciles à programmer et utilisent efficacement la mémoire.

CISC élimine le besoin de générer des instructions machine pour le processeur. Par exemple, au lieu de devoir créer un compilateur et écrire de longues instructions machine pour calculer une distance racine carrée, un processeur CISC offre la capacité intégrée de le faire.

La plupart des premières machines informatiques étaient programmées en langage assembleur. La mémoire informatique était lente et coûteuse. Le CISC était couramment mis en œuvre dans des ordinateurs de grande taille tels que le PDP-11 et le système DEC.

Caractéristiques de l'ICCA

D’après mon expérience, voici quelques caractéristiques importantes du CISC.

  • Une instruction est nĂ©cessaire pour prendre en charge plusieurs modes d’adressage.
  • Il existe un grand nombre d'instructions.
  • La logique de dĂ©codage des instructions sera complexe.
  • Les instructions pour des tâches spĂ©ciales sont rarement utilisĂ©es.
  • Une grande variĂ©tĂ© de modes d'adressage
  • Il propose des formats d'instructions de longueur variable.
  • Les instructions sont plus grandes qu’un seul mot.
  • Les instructions peuvent prendre plus d’un cycle d’horloge pour ĂŞtre exĂ©cutĂ©es.
  • Il y a moins de registres Ă  usage gĂ©nĂ©ral car les opĂ©rations sont effectuĂ©es dans la mĂ©moire elle-mĂŞme.
  • Diverses conceptions CISC sont configurĂ©es avec deux registres spĂ©ciaux pour le pointeur de pile afin de gĂ©rer les interruptions.

Exemples de processeurs CISC

  • Processeurs Intel x86
  • Système/360
  • VAX
  • PDP-11
  • Famille Motorola 68000
  • AMD

Avantages de l'ICCA

D'après mon expĂ©rience, voici les avantages du CISC :

  • Dans CISC, il est facile d’ajouter de nouvelles commandes Ă  la puce sans avoir besoin de modifier la structure du jeu d’instructions.
  • Cette architecture permet d'utiliser efficacement la mĂ©moire principale.
  • Le compilateur ne devrait pas ĂŞtre très compliquĂ©, comme dans le cas de CISC. Les jeux d'instructions peuvent ĂŞtre Ă©crits pour correspondre aux structures des langages de haut niveau.

Inconvénients du CDCI

Ici, permettez-moi de partager les inconvénients de CISC que j'ai rencontrés.

  • Les gĂ©nĂ©rations prĂ©cĂ©dentes d'une famille de processeurs Ă©taient gĂ©nĂ©ralement contenues dans un sous-ensemble de chaque nouvelle version. Par consĂ©quent, les jeux d'instructions et le matĂ©riel des puces deviennent plus complexes Ă  chaque gĂ©nĂ©ration d'ordinateurs.
  • Les performances de la machine ralentissent car le temps pris par diffĂ©rentes instructions ne sera plus jamais le mĂŞme.
  • Ils sont plus gros car ils nĂ©cessitent plus de transistors.

RISC vs CISC : principales diffĂ©rences

D'après ce que j'ai observé, voici les différences importantes entre RISC et CISC.

RISC contre CISC
RISC contre CISC
RISQUE CISC
Il dispose d’une unité de programmation câblée. Il dispose d'une unité de microprogrammation.
Le jeu d’instructions est réduit et la plupart de ces instructions sont très primitives. Le jeu d’instructions contient diverses instructions différentes qui peuvent être utilisées pour des opérations complexes.
Les performances sont optimisées, avec un accent sur le logiciel. Les performances sont optimisées en mettant l'accent sur le matériel.
Plusieurs jeux de registres sont présents. Un seul registre est défini.
Ce type de processeur est hautement pipeline. Ils sont pour la plupart moins ou pas acheminés.
Le temps d'exécution est très court. Le temps d'exécution est très élevé.
Code L'expansion peut créer un problème. Code L'expansion ne pose pas de problème.
Le décodage des instructions est simple. Le décodage des instructions est complexe.
Il ne nécessite pas de mémoire externe pour les calculs. Il nécessite une mémoire externe pour les calculs.
Les microprocesseurs RISC courants sont ARC, Alpha, ARC, ARM, AVR, PA-RISC et SPARC. Des exemples de processeurs CISC sont les processeurs System/360, VAX, AMD et Intel x86.
Cycle unique pour chaque instruction Les instructions peuvent prendre plusieurs cycles d'horloge.
Utilisation importante de la RAM (ce qui peut provoquer des goulots d'étranglement si la RAM est limitée) Utilisation plus efficace de la RAM que RISC
Instructions complexes et de longueur variable Des instructions simples et standardisées
Un grand nombre d'instructions Un petit nombre d'instructions de longueur fixe
Modes d'adressage composés Modes d'adressage limités
Les applications importantes sont les smartphones et les PDA. Les applications importantes incluent les systèmes de sécurité et la domotique.
Format fixe (32 bits) Différents formats (16 à 64 bits pour chaque instruction).
Séparez les caches de données et d'instructions. Cache unifié pour les instructions et les données.

Comment choisir entre un RISC et un CISC

J'ai observé que si les architectures RISC excellent dans les environnements où la simplicité et la rapidité sont primordiales, les systèmes CISC sont indispensables pour les tâches qui nécessitent des ensembles de commandes complets.

Résumez cet article avec :