risc
RISC（reduced instruction set computer，精簡指令集計算機）是一種執行較少類型計算機指令的微處理器，起源於80年代的MIPS
主機（即RISC機），RISC機中採用的微處理器統稱RISC處理器。這樣一來，它能夠以更快的速度執行操作（每秒執行更多百萬條指令，即MIPS）。因爲計算機執行每個指令類型都需要額外的晶體管和電路元件，計算機指令集越大就會使微處理器更復雜，執行操作也會更慢。
紐約約克鎮IBM
研
究中心的John
Cocke證明，計算機中約20%的指令承擔了80%的工作，於1974年，他提出RISC的概念。第一臺得益於這個發現的電腦是1980年IBM的
PC/XT。再後來，IBM的RISC System/6000也使用了這個思想。RISC這個詞本身屬於伯克利加利福尼亞大學的一個教師David
Patterson。RISC這個概念還被用在Sun公司的SPARC
微處理器中，並促成了現在所謂的MIPS技術的建立，它是Silicon Graphics的一部分。許多當前的微芯片現在都使用RISC概念。
RISC概念已經引領了微處理器設計的一個更深層次的思索。設計中必須考慮到：指令應該如何較好的映射到微處理器的時鐘速度上（理想情況下，一條指令應在一個時鐘週期內執行完）；體系結構需要多“簡單”；以及在不訴諸於軟件的幫助下，微芯片本身能做多少工作等等。
除了性能的改進，RISC的一些優點以及相關的設計改進還有：
@如果一個新的微處理器其目標之一是不那麼複雜，那麼其開發與測試將會更快。
@使用微處理器指令的操作系統及應用程序的程序員將會發現，使用更小的指令集使得代碼開發變得更加容易。
@RISC的簡單使得在選擇如何使用微處理器上的空間時擁有更多的自由。
@比起從前，高級語言編譯器能產生更有效的代碼，因爲編譯器使用RISC機器上的更小的指令集。
除了RISC，任何全指令集計算機都使用的是複雜指令集計算（CISC）。
RISC典型範例如：MIPS R3000、HP—PA8000系列，Motorola M88000等均屬於RISC微處理器。
RISC主要特點：
RISC微處理器不僅精簡了指令系統，採用超標量和超流水線結構；它們的指令數目只有幾十條，
卻大大增強了並行處理能力。如：1987年Sun
Microsystem公司推出的SPARC芯片就是一種超標量結構的RISC處理器。而SGI公司推出的MIPS處理器則採用超流水線結構，這些
RISC處理器在構建並行精簡指令系統多處理機中起着核心的作用。
RISC處理器是當今UNIX領域64位多處理機的主流芯片
性能特點一：由於指令集簡化後，流水線以及常用指令均可用硬件執行；
性能特點二：採用大量的寄存器，使大部分指令操作都在寄存器之間進行，提高了處理速度；
性能特點三：採用緩存—主機—外存三級存儲結構，使取數與存數指令分開執行，使處理器可以完成儘可能多的工作，且不因從存儲器存取信息而放慢處理速度。
應用特點；由於RISC處理器指令簡單、採用硬佈線控制邏輯、處理能力強、速度快，世界上絕大
部分UNIX工作站和服務器廠商均採用RISC芯片作CPU用。如原DEC的Alpha21364、IBM的Power PC
G4、HP的PA—8900、SGI的R12000A和SUN Microsystem公司的Ultra SPARC ║。
運行特點：
RISC芯片的工作頻率一般在400MHZ數量級。時鐘頻率低，功率消耗少，溫升也少，機器不
易發生故障和老化，提高了系統的可靠性。單一指令週期容納多部並行操作。在RISC微處理器發展過程中。曾產生了超長指令字（VLIW）微處理器，它使用
非常長的指令組合，把許多條指令連在一起，以能並行執行。VLIW處理器的基本模型是標量代碼的執行模型，使每個機器週期內有多個操作。有些RISC處理
器中也採用少數VLIW指令來提高處理速度。
RISC 和CISC 是目前設計製造微處理器的兩種典型技術，雖然它們都是試圖在體系結構、操作運行、軟件硬件、編譯時間和運行時間等諸多因素中做出某種平衡，以求達到高效的目的，但採用的方法不同，因此，在很多方面差異很大，它們主要有：
（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：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。
目前常見使用RISC的處理器包括DEC Alpha、ARC、ARM、MIPS、PowerPC、SPARC和SuperH等。
