RISCプロセッサとCISCプロセッサの違い

RISC プロセッサと CISC プロセッサの主な違い

  • RISC では命令セットが削減され、これらの命令のほとんどは非常に原始的ですが、CISC では命令セットが非常に大きく、COM に使用できます。plex 操作。
  • RISC コンピュータの実行時間は非常に短いのに対し、CISC コンピュータの実行時間は非常に長くなります。
  • RISC コードの拡張は問題を引き起こす可能性がありますが、CISC コードの拡張は問題になりません。
  • RISC では命令のデコードは簡単ですが、CISC では命令のデコードは複雑です。plex.
  • RISC は計算に外部メモリを必要としませんが、CISC は計算に外部メモリを必要とします。
  • RISC には複数のレジスタ セットが存在しますが、CISC には XNUMX つのレジスタ セットしかありません。
RISCとCISC
RISCとCISC

RISCとは何ですか?

RISC は、少数の種類のコンピュータ命令を実行するように設計されています。 したがって、より高速な動作が可能になります。 RISC の完全な形式は、縮小命令セット コンピュータです。 これは、より高速に動作できるように、より少ない数のコンピュータ命令を実行するように設計されたマイクロプロセッサです。
RISC 命令セットは 100 未満の命令を保持し、固定命令フォーマットを使用します。 この方法では、レジスタベースの命令を使用するいくつかの単純なアドレス指定モードが使用されます。 このコンパイラ開発メカニズムでは、メモリにアクセスするための個別の命令は LOAD/STORE だけです。

CISCとは?

CISC は、コンパイラの開発をより簡単かつシンプルにするために開発されました。 CISC の完全な形式は Com ですplex 命令セットコンピュータ。 メモリを効率的に利用できるプログラムが容易なチップです。
CISC を使用すると、プロセッサに対する機械語命令を生成する必要がなくなります。 たとえば、コンパイラを作成して平方根距離を計算するための長い機械語命令を作成する代わりに、CISC プロセッサにはこれを実行する機能が組み込まれています。
初期のコンピューティング マシンの多くはアセンブリ言語でプログラムされていました。 コンピューターのメモリは遅く、高価でした。 CISC は、PDP-11 や DEC システムなどの大型コンピューターに一般的に実装されました。

RISC と CISC – 主な違い

CISC と RISC の重要な違いは次のとおりです。

CISC RISC
マイクロプログラミングユニットを搭載しています。 プログラミングのハードワイヤードユニットが備わっています。
命令セットには、com で使用できるさまざまな命令が含まれています。plex 操作。 命令セットは削減されており、これらの命令のほとんどは非常に原始的です。
ハードウェアを重視してパフォーマンスが最適化されています。 ソフトウェアを重視したパフォーマンスの最適化
単一レジスタセットのみ 複数のレジスタセットが存在します
それらはほとんどパイプライン化されていない、またはパイプライン化されていない このタイプのプロセッサは高度にパイプライン化されています
実行時間が非常に長い 実行時間が非常に短くなります
コードの拡張は問題ありません。 コードを拡張すると問題が発生する可能性があります。
命令のデコードは complex. 命令のデコードは簡単です。
計算には外部メモリが必要です 計算に外部メモリは必要ありません
CISC プロセッサの例としては、System/360、VAX、AMD、Intel x86 CPU などがあります。 一般的な RISC マイクロプロセッサは、ARC、Alpha、ARC、ARM、AVR、PA-RISC、および SPARC です。
命令には数クロックサイクルかかる場合があります 各命令のシングルサイクル
RISC よりも RAM を効率的に使用 RAM の大量使用 (RAM が制限されている場合はボトルネックが発生する可能性があります)
シンプルで標準化された指示 とplex および可変長命令
少数の固定長命令 大量の指示
制限されたアドレッシングモード 複合アドレッシングモード
重要なアプリケーションは、セキュリティ システム、ホーム オートメーションです。 重要なアプリケーションは、スマートフォン、PDA です。
さまざまなフォーマット (命令ごとに 16 ~ 64 ビット)。 固定 (32 ビット) フォーマット
命令とデータの統合キャッシュ。 データキャッシュと命令キャッシュを分離します。

CISCの特徴

CISCの重要な特徴は次のとおりです

複数のアドレッシング モードをサポートするには XNUMX つの命令が必要です。

  • 大量の指示。
  • 命令デコードロジックはcomになりますplex.
  • 使用頻度が低い特別なタスクの説明。
  • 豊富なアドレッシングモード
  • 可変長命令フォーマットを提供します。
  • 命令は XNUMX ワード サイズより大きくなります。
  • 命令の実行には XNUMX クロック サイクル以上かかる場合があります。
  • 操作がメモリ自体で実行されるため、汎用レジスタの数が少なくなります。
  • さまざまな CISC 設計は、割り込みを管理するためのスタック ポインター用の XNUMX つの特殊レジスターを使用してセットアップされます。

RISCの特徴

RICS の重要な特徴を次に示します。

  • より簡単な命令デコード
  • 多数の汎用レジスタ。
  • 単純なアドレッシングモード
  • データの種類が少なくなります。
  • パイプラインを実現できる
  • サイクルごとに XNUMX つの命令
  • レジスタ間の操作
  • シンプルな命令形式
  • 命令の実行が速くなります
  • 小規模なプログラム

CISC の利点

CISCの長所/利点は次のとおりです

  • CISC では、命令セットの構造を変更することなく、チップに新しいコマンドを簡単に追加できます。
  • この archiメインメモリを効率的に利用できる構造
  • CISC の場合のように、コンパイラはそれほど複雑であってはなりません。 命令セットは、高級言語の構造に一致するように作成できます。

RISC の利点

RISCの長所/利点は次のとおりです

  • とplex そして効率的な機械命令。
  • メモリ管理のための広範なアドレス指定機能を提供します。
  • RISC プロセッサと比較するとレジスタの数が比較的少ない
  • 命令セットを減らすのに役立ちます。
  • メモリオペランドに対して限定されたアドレス指定スキームを提供します

CISC の欠点

CISCの短所/欠点は次のとおりです

  • 以前の世代のプロセッサ ファミリは、ほとんどが新しいバージョンごとにサブセットとして含まれていました。 したがって、命令セットとチップハードウェアは com になります。plex コンピューターの各世代とともに。
  • 異なる命令にかかるクロック時間が決して似ていないため、マシンのパフォーマンスが低下します。
  • より多くのトランジスタが必要になるため、サイズが大きくなります

RISC の欠点

RISC の短所/短所は次のとおりです。

  • RISC プロセッサのパフォーマンスはプログラマまたはコンパイラに依存します。 コンパイラは、CISC コードを RISC コードに変換する際に重要な役割を果たします。
  • RISC プロセッサは、チップ自体に大容量のメモリ キャッシュを備えています。
  • RISC archiこの構造では、オンチップ ハードウェアを継続的に再プログラムする必要があります。