RISC 和 CISC 的区别


RISC 和 CISC 是两种不同的计算机体系结构,用于设计计算机中使用的微处理器。RISC 和 CISC 的根本区别在于,**RISC(精简指令集计算机)**包含简单的指令并占用一个周期,而**CISC(复杂指令集计算机)**包含复杂的指令并占用多个周期。

阅读本教程以了解更多关于 RISC 和 CISC 以及这两种体系结构之间差异的信息。

什么是 RISC?

RISC 体系结构 中,计算机系统的指令集被简化以减少执行时间。RISC 体系结构具有一组小的指令,通常包括寄存器到寄存器的操作。

RISC 体系结构使用相对简单的指令格式,易于解码。指令长度可以是固定的,并与字边界对齐。RISC 处理器每个时钟周期只能执行一条指令。

以下是一些 RISC 处理器的重要**特性**:

  • RISC 处理器具有少量指令。

  • RISC 处理器具有少量寻址模式。

  • 在 RISC 处理器中,所有操作都在 CPU 的寄存器内执行。

  • RISC 处理器可以是固定长度的。

  • RISC 可以是硬连线而不是微程序控制。

  • RISC 用于单周期指令执行。

  • RISC 处理器具有易于解码的指令格式。

RISC 体系结构的特点是指令集小而简单,以及高效的执行流水线。这使得 RISC 处理器能够快速执行指令,但也意味着它们只能执行有限数量的任务。

什么是 CISC?

CISC 体系结构 包含复杂的指令集。CISC 处理器具有可变长度的指令格式。在这种处理器体系结构中,需要寄存器操作数的指令只能占用两个字节。

在 CISC 处理器体系结构中,需要两个内存地址的指令可以占用五个字节来构成完整的指令代码。因此,在 CISC 处理器中,指令的执行可能需要不同的时钟周期数。CISC 处理器还提供对存储在内存中的操作数的直接操作。

CISC 处理器体系结构的主要目标是为用高级编程语言编写的每个语句提供一条机器指令。

以下是 CISC 处理器体系结构的重要**特性**:

  • CISC 可以具有可变长度的指令格式。

  • 它支持大量指令集,通常从 100 到 250 条指令。

  • 它具有多种寻址模式,通常有 5 到 20 种不同的模式。

  • CISC 有一些执行专门任务且使用频率不高的指令。

CISC 体系结构具有大型复杂的指令集和效率较低的执行流水线。这使得 CISC 处理器能够执行更广泛的任务,但在执行指令时不如 RISC 处理器快。

RISC 和 CISC 的区别

下表突出了 RISC 和 CISC 体系结构之间所有重要的区别:

序号

RISC

CISC

1.

代表精简指令集计算机。

代表复杂指令集计算机。

2.

它是一种使用统一长度的小型指令集的微处理器体系结构。

它为用户提供了数百条不同大小的指令。

3.

这些简单的指令在一个时钟周期内执行。

该体系结构具有一组特殊用途的电路,有助于高速执行指令。

4.

这些芯片相对容易设计。

这些芯片设计复杂。

5.

它们价格低廉。

它们相对昂贵。

6.

RISC 芯片的示例包括 SPARC、POWER PC。

CISC 的示例包括英特尔架构、AMD。

7.

它具有较少的指令数。

它具有更多的指令数。

8.

它对指令具有固定长度的编码。

它对指令具有可变长度的编码。

9.

支持简单的寻址格式。

指令使用复杂的寻址模式与内存交互。

10.

它不支持数组。

它具有大量指令。它支持数组。

11.

它不使用条件代码。

使用条件代码。

12.

寄存器用于过程参数和返回地址。

堆栈用于过程参数和返回地址。

结论

RISC 和 CISC 体系结构之间最显着的区别是指令集的大小和复杂性。RISC 是一种使用统一长度的小型指令集的微处理器体系结构,可以实现快速执行,而 CISC 体系结构是一种提供数百条不同大小的指令的体系结构,允许用户执行更广泛的任务。

更新于:2023 年 9 月 2 日

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