處理器架構 (二) RISC與CISC的不同

  • risc 規定了什麼

RISC指令長度固定,32位機爲4字節,很多複雜操作需要很多個指令操作.指令長度大,所需空間多

對內存的訪問要 load store


因爲 指令長度固定,可以做流水線

因爲 複雜操作 需要多條指令操作 ,所以 通用寄存器 也 多.

  • cisc 規定了什麼

RISC指令長度固定,1-6字節,很多在risc中的複雜指令在cisc中只需要一個指令就可操作,所需空間少.

直接修改內存

因爲指令長度不固定,不可以做流水線

因爲複雜操作 很多只需要一條指令完成,所以通用寄存器少

有什麼不同

RISC和CISC的區別:
(1)指令系統:RISC 設計者把主要精力放在那些經常使用的指令上,儘量使它們具有簡單高效的特色。對不常用的功能,常通過組合指令來完成。因此,在RISC 機器上實現特殊功能時,效率可能較低。但可以利用流水技術和超標量技術加以改進和彌補。而CISC 計算機的指令系統比較豐富,有專用指令來完成特定的功能。因此,處理特殊任務效率較高。  
(2)存儲器操作:RISC 對存儲器操作有限制,使控制簡單化;而CISC 機器的存儲器操作指令多,操作直接。   
(3)程序:RISC 彙編語言程序一般需要較大的內存空間,實現特殊功能時程序複雜,不易設計;而CISC 彙編語言程序編程相對簡單,科學計算及複雜操作的程序設計相對容易,效率較高。  
(4)中斷:RISC 機器在一條指令執行的適當地方可以響應中斷;而CISC 機器是在一條指令執行結束後響應中斷。   
(5)CPU芯片電路:RISC CPU 包含有較少的單元電路,因而面積小、功耗低;而CISC CPU 包含有豐富的電路單元,因而功能強、面積大、功耗大。
(6)設計週期:RISC 微處理器結構簡單,佈局緊湊,設計週期短,且易於採用最新技術;CISC 微處理器結構複雜,設計週期長。   
(7)用戶使用:RISC 微處理器結構簡單,指令規整,性能容易把握,易學易用;CISC微處理器結構複雜,功能強大,實現特殊功能容易。  
(8)應用範圍:由於RISC 指令系統的確定與特定的應用領域有關,故RISC 機器更適合於專用機;而CISC 機器則更適合於通用機。

  • 直觀區別
ARM(RISC)中寄存器比較多;

ARM有定時計數器等, x86(CISC)不用管這些;

x86內存比較大, 編程不用考慮內存不夠用的問題;

x86指令比較多, 特別是到386, 586之後, 有了保護模式更不得了了;
指令多就是因爲 x86 是 CISC .

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