Arhitektura središnje procesorske jedinice (CPU) upravlja kapacitetom da funkcionira od 'Arhitekture skupa uputa' do mjesta na kojem je dizajnirana. Arhitektonski dizajn CPU-a je smanjeno računanje skupa naredbi (RISC) i složeno računanje skupa naredbi (CISC). Procesor poput CISC-a ima kapacitet izvoditi operacije u više koraka ili načine adresiranja unutar jednog skupa naredbi. To je dizajn CPU-a u kojem jedna uputa radi s nekoliko činova niske razine. Na primjer, pohrana memorije, učitavanje iz memorije i aritmetička operacija. Smanjenje računala skupa naredbi središnja je strategija dizajna središnje procesorske jedinice koja se temelji na viziji da osnovni skup instrukcija daje izvrsne performanse u kombinaciji s mikroprocesor arhitektura koja ima sposobnost izvođenja uputa korištenjem nekih mikroprocesorskih ciklusa po uputama. Ovaj članak govori o razlici između RISC i CISC arhitekture. Hardverski dio Intela naziva se Komplicirano računalo s instrukcijskim setom (CISC), a Appleov hardver je Reducirano instrukcijsko računalo (RISC).
Razlika između RISC i CISC arhitekture
Prije nego što razgovaramo o razlikama između RISC i CISC arhitektura obavijestite nas o konceptima RISC i CISC

RISC i CISC procesori
Što je RISC?
Računalo sa smanjenim nizom naredbi je računalo koje koristi samo jednostavne naredbe koje se mogu podijeliti u nekoliko uputa kojima se postiže rad na niskoj razini unutar jednog CLK ciklusa, kao što mu naziv predlaže 'Smanjeni skup uputa'.
RISC je računalni mikroprocesor sa smanjenim nizom uputa i njegova arhitektura uključuje niz uputa koje su visoko prilagođene. Glavna je funkcija toga smanjiti vrijeme izvršavanja instrukcija ograničavanjem, kao i optimiziranjem broja naredbi. Dakle, svaki naredbeni ciklus koristi jedan ciklus takta gdje svaki ciklus takta uključuje tri parametra, naime dohvat, dekodiranje i izvršavanje.
Vrsta procesora uglavnom se koristi za izvršavanje nekoliko teških naredbi spajanjem u jednostavnije. RISC procesor treba dizajnirati niz tranzistora i smanjuje vrijeme uputa za izvršenje. Najbolji primjeri RISC procesora uključuju PowerPC, SUN’s SPARC, RISC-V, Microchip PIC procesore itd.
RISC arhitektura
Izraz RISC označava '' Računalo sa smanjenim uputama ''. To je plan dizajna CPU-a zasnovan na jednostavnim narudžbama i djeluje brzo.
Ovo je mali ili smanjeni skup uputa. Ovdje se očekuje da će svaka uputa imati vrlo male poslove. U ovom su stroju skupovi uputa skromni i jednostavni, što pomaže u sastavljanju složenijih naredbi. Svaka je uputa slične duljine, koja se namotava kako bi se složeni zadaci obavili u jednoj operaciji. Većina naredbi izvršava se u jednom strojnom ciklusu. Ovaj cjevovod je presudna tehnika koja se koristi za ubrzavanje RISC strojeva.
Karakteristike
Karakteristike RISC-a uključuju sljedeće.
- Arhitektura cjevovoda
- Broj uputa je ograničen kao i smanjen
- Upute poput učitavanja i spremanja imaju pravo unosa u memoriju
- Načini adresiranja su manji
- Upute su ujednačene i oblik se može pojednostaviti
Prednosti
Prednosti RISC procesora uključuju sljedeće.
- Performanse ovog procesora su dobre zbog jednostavnog i ograničenog br. skupa uputa.
- Ovaj procesor koristi nekoliko tranzistora u dizajnu, tako da je izrada jeftinija.
- RISC procesor omogućuje uputi da koristi otvoreni prostor na mikroprocesoru zbog svoje jednostavnosti.
- Vrlo je jednostavan u usporedbi s drugim procesorom zbog toga što svoj zadatak može završiti u roku od jednog takta.
Mane
Nedostaci CISC procesora uključuju sljedeće.
- Izvedba ovog procesora može se promijeniti na temelju izvršenog koda, jer sljedeće naredbe mogu ovisiti o ranijim uputama za njihovu implementaciju unutar ciklusa.
- Složene upute često koriste sastavljači i programeri
- Ovi procesori trebaju vrlo brzu memoriju kako bi zadržali različite upute koje koriste ogromnu zbirku predmemorije da bi na naredbu reagirali u kraćem vremenu.
Što je CISC?
Razvila ga je korporacija Intel i predstavlja složeno računalo s instrukcijama. Ovaj procesor uključuje ogromnu kolekciju jednostavnih do složenih uputa. Ove su upute navedene na razini razine asemblerskog jezika, a njihovo izvršavanje traje više vremena.
Složeno računalo s nizom naredbi je računalo na kojem pojedine upute mogu izvoditi brojne operacije na niskoj razini poput učitavanja iz memorije, aritmetičke operacije i pohrane memorije ili se postižu postupcima u više koraka ili načinima adresiranja u pojedinačnim uputama, kao njegovo ime predlaže 'Kompleksni set uputa'.
Dakle, ovaj se procesor pomiče kako bi smanjio broj uputa u svakom programu i zanemario broj ciklusa za svaku naredbu. Ističe otvoreno sastavljanje složenih uputa unutar hardvera, jer se hardver uvijek uspoređuje sa softverom. Međutim, CISC čipovi su relativno sporiji u usporedbi s RISC čipovima, ali koriste male upute u usporedbi s RISC. Najbolji primjeri CISC procesora uključuju AMD, VAX, System / 360 i Intel x86.
CISC arhitektura
Izraz CISC skraćenica je od '' Komplicirano računalo s kompletom uputa ''. To je plan dizajna CPU-a zasnovan na pojedinačnim naredbama, koje su vješte u izvršavanju operacija u više koraka.
CISC računala imaju male programe. Ima ogroman broj složenih uputa, za čije je izvođenje potrebno puno vremena. Ovdje je jedan set uputa zaštićen u nekoliko koraka, a svaki set uputa sadrži više od 300 zasebnih uputa. Maksimalne upute dovršavaju se u dva do deset ciklusa stroja. U CISC-u, cjevovođenje uputa nije lako implementirati.
Karakteristike
Glavne karakteristike RISC procesora uključuju sljedeće.
- CISC-u može trebati više vremena za izvršavanje koda u usporedbi s jedinim ciklusom takta.
- CISC podržava jezike visoke razine za jednostavnu kompilaciju i složenu strukturu podataka.
- Prikuplja se s više adresnih čvorova, manje registara obično od 5 do 20.
- Za pisanje zahtjeva potrebno je manje uputa
- Duljina koda je vrlo kratka, pa mu je potreban izuzetno mali RAM.
- Ističe upute o hardveru tijekom dizajniranja jer je brže dizajnirati od softvera.
- Upute su veće u odnosu na jednu riječ.
- Daje jednostavno programiranje unutar asemblerskog jezika.
Prednosti
The prednosti CISC-a uključuju sljedeće.
- Ovaj procesor stvorit će postupak za rukovanje potrošnjom energije koja regulira brzinu takta i napona.
- U CISC procesoru, prevoditelju je potreban mali napor da promijeni program ili izraz s visoke razine na montažni, inače strojni jezik.
- Jedna se uputa može izvršiti korištenjem različitih zadataka niske razine
- Ne koristi puno memorije zbog kratke duljine koda.
- CISC koristi manje skupa naredbi za izvršavanje iste naredbe kao i RISC.
- Uputa se može pohraniti u RAM na svakom CISC-u
Mane
Mane CISC-a uključuju sljedeće.
- Postojeće upute koje koristi CISC čine 20% unutar programskog događaja.
- U usporedbi s RISC procesorom, CISC procesori su vrlo spori dok izvršavaju svaki ciklus instrukcija na svakom programu.
- Ovaj procesor koristi broj tranzistora u usporedbi s RISC-om.
- Izvršenje cjevovoda unutar CISC-a otežat će upotrebu.
- Performanse stroja smanjuju se zbog male brzine sata.
Razlika između RISC i CISC arhitekture

Razlika između RISC i CISC
RIZIK | CISC |
1. RISC je skraćenica od računala s smanjenim uputama. | 1. CISC je kratica od Složeno računalo s instrukcijama. |
2. RISC procesori imaju jednostavne upute koje traju oko jednog takta. Prosječni ciklus takta po uputi (CPI) je 1,5 | 2. CSIC procesor ima složene upute koje zauzimaju više satova za izvršenje. Prosječni ciklus takta po uputi (CPI) kreće se u rasponu od 2 do 15. |
3. Izvedba je optimizirana s većim fokusom na softver | 3. Izvedba je optimizirana s većim fokusom na hardver. |
4. Nema memorijsku jedinicu i koristi zasebni hardver za provedbu uputa .. | 4. Ima memorijsku jedinicu za provedbu složenih uputa. |
5. Ima žičanu jedinicu za programiranje. | 5. Ima jedinicu za mikroprogramiranje. |
6. Skup uputa je smanjen, tj. Ima samo nekoliko uputa u skupu uputa. Mnoge su ove upute vrlo primitivne. | 6. Skup uputa sadrži niz različitih uputa koje se mogu koristiti za složene operacije. |
7. Skup uputa sadrži niz različitih uputa koje se mogu koristiti za složene operacije. | 7. CISC ima mnogo različitih načina adresiranja i stoga se može koristiti za učinkovitije predstavljanje izjava programskog jezika više razine. |
8. Složeni načini adresiranja sintetiziraju se pomoću softvera. | 8.CISC već podržava složene načine adresiranja |
9. Prisutan je više skupova registara | 9.Samo ima jedan registar |
10.RISC procesori su vrlo pripremljeni | 10.Obično nisu cjevovodni ili manje cjevovodni |
11. Složenost RISC-a leži na kompajleru koji izvršava program | 11. Složenost leži u mikroprogramu |
12. Vrijeme izvršenja je vrlo kraće | 12. Vrijeme izvršenja je vrlo visoko |
13. Proširenje koda može predstavljati problem | 13. Proširivanje koda nije problem |
14. Dekodiranje uputa je jednostavno. | 14. Dekodiranje uputa je složeno |
15. Za izračune nije potrebna vanjska memorija | 15. Za izračune je potrebna vanjska memorija |
16. Najčešći RISC mikroprocesori su Alpha, ARC, ARM, AVR, MIPS, PA-RISC, PIC, Power Architecture i SPARC. | 16. Primjeri CISC procesora su CPU System / 360, VAX, PDP-11, obitelj Motorola 68000, AMD i Intel x86. |
17. RISC arhitektura koristi se u vrhunskim aplikacijama poput obrade video zapisa, telekomunikacija i obrade slika. | 17. CISC arhitektura koristi se u low-end aplikacijama poput sigurnosnih sustava, kućne automatizacije itd. |
Ključne razlike između RISC-a i CISC-a
Ključne razlike između RISC-a i CISC-a uključuju sljedeće.
- Veličina skupa uputa je mala u usporedbi s RISC-om.
- U RISC-u, kontrola CPU-a može se izvršiti s ožičenom mrežom, bez da sadrži kontrolnu memoriju, dok je CISC mikrokodiran koji koristi ROM, međutim, trenutni CISC procesor također koristi ožičenu kontrolu.
- RISC procesor radi s 32 bita za svaku naredbu i često se temelji na registru, dok CISC koristi neravnomjeran format koji se kreće od 16 bita do 64 bita za svaku naredbu.
- RISC arhitektura uključuje dizajn predmemorije naredbi i podijeljenih podataka, dok CISC arhitektura uključuje objedinjenu predmemoriju namijenjenu podacima i uputama, iako najnoviji dizajni također koriste podijeljene predmemorije.
- U RISC procesoru, mehanizam memorije koji se koristi je registar za registraciju, uključujući upute poput STORE i neovisno Učitavanje. U CISC-u, mehanizam memorije koji se koristi je memorija za memoriju za izvršavanje različitih operacija, uključujući upute poput LOAD & STORE.
- Registri opće namjene koji se koriste u RISC procesoru su 32 do 192, dok RISC koristi 8 do 24 GPR-a.
- U RISC procesoru koristi se jedan sat, a načini adresiranja su ograničeni, dok se u CISC-u koristi višestruki sat, a načini adresiranja kreću se od 12 do 24.
- The razlika između RISC i CISC skupa uputa je, RISC ISA ističe softver u usporedbi s hardverom. Skup uputa RISC procesora koristi učinkovitiji softver poput koda ili kompajlera kroz manje uputa. CISC ISA koriste određeni broj tranzistora unutar hardvera za izvršavanje nekoliko uputa, kao i dodatnih složenih uputa.
The prednosti RISC-a u odnosu na CISC uključuju sljedeće.
U trenutnom razvoju računalnih procesora, RISC (računalo sa smanjenim skupom instrukcija) najčešće je korišten i najznačajniji. Ispod određenih uvjeta uređaji temeljeni na ovom procesoru pružit će važne prednosti u odnosu na CISC (složeno računalo s uputama). U gore navedenom, raspravlja se o kratkoj usporedbi oba procesora.
Izvedba RISC procesora je dva do četiri puta veća u usporedbi s CISC procesorima zbog osnovnog skupa uputa. Arhitektura ovog procesora koristi vrlo malo prostora zbog smanjenog skupa naredbi, što će stvoriti dodatne funkcije poput upravljanja memorijom ili aritmetičkih jedinica s pomičnim zarezom na sličnom čipu.
Ovaj članak razmatra koncepte RISC, CISC i razlike. Kad su predstavljeni prvi mikroprocesori, kao i mikrokontroleri, nema bolje i prikladnije arhitekture. Jednom kada su ti procesori implementirani, CISC arhitektura koristi se uglavnom zbog nedostatka softverske podrške u RISC procesor . To se uglavnom radi na izgradnji čitavog njihovog hardvera, kao i softvera, dobro prilagođenih njihovim prvim 8086 procesorima. Nadamo se da ste bolje razumjeli ovaj koncept. Nadalje, za bilo kakve sumnje u vezi s ovim konceptom, ili provedba bilo kakvih električnih i elektroničkih projekata , pošaljite svoje komentare komentirajući odjeljak za komentare u nastavku.