RISC-prosessor

RISC står for Redusert instruksjonssett Dataprosessor , en mikroprosessorarkitektur med en enkel samling og svært tilpasset sett med instruksjoner. Den er bygget for å minimere instruksjonsutførelsestiden ved å optimalisere og begrense antall instruksjoner. Det betyr at hver instruksjonssyklus bare krever én klokkesyklus, og hver syklus inneholder tre parametere: hente, dekode og utføre. RISC-prosessoren brukes også til å utføre ulike komplekse instruksjoner ved å kombinere dem til enklere. RISC-brikker krever flere transistorer, noe som gjør det billigere å designe og redusere utførelsestiden for instruksjon.

Eksempler på RISC-prosessorer er SUNs SPARC, PowerPC, Microchip PIC-prosessorer, RISC-V.

linkedlist java

Fordeler med RISC-prosessor

1. RISC-prosessorens ytelse er bedre på grunn av det enkle og begrensede antallet instruksjonssett.
2. Det krever flere transistorer som gjør det billigere å designe.
3. RISC lar instruksjonen bruke ledig plass på en mikroprosessor på grunn av sin enkelhet.
4. RISC-prosessor er enklere enn en CISC-prosessor på grunn av sin enkle og raske design, og den kan fullføre arbeidet i én klokkesyklus.

Ulemper med RISC-prosessor

1. RISC-prosessorens ytelse kan variere i henhold til koden som utføres fordi påfølgende instruksjoner kan avhenge av den forrige instruksjonen for utførelse i en syklus.
2. Programmerere og kompilatorer bruker ofte komplekse instruksjoner.
3. RISC-prosessorer krever veldig raskt minne for å lagre ulike instruksjoner som krever en stor samling cache-minne for å svare på instruksjonen på kort tid.

RISC arkitektur

Det er et svært tilpasset sett med instruksjoner som brukes i bærbare enheter på grunn av systempålitelighet som Apple iPod, mobiler/smarttelefoner, Nintendo DS,

Funksjoner til RISC-prosessor

Noen viktige funksjoner til RISC-prosessorer er:

Utførelsestid for én syklus:For å utføre hver instruksjon i en datamaskin, krever RISC-prosessorene én CPI (Klokke per syklus). Og hver CPI inkluderer hente-, dekode- og utføringsmetoden som brukes i datamaskininstruksjonen.Rørledningsteknikk:Rørledningsteknikken brukes i RISC-prosessorene for å utføre flere deler eller stadier av instruksjoner for å utføre mer effektivt.Et stort antall registre:RISC-prosessorer er optimert med flere registre som kan brukes til å lagre instruksjoner og raskt svare på datamaskinen og minimere interaksjon med datamaskinens minne.
1. Den støtter en enkel adresseringsmodus og fast instruksjonslengde for å utføre rørledningen.
2. Den bruker LOAD- og STORE-instruksjoner for å få tilgang til minneplasseringen.
3. Enkel og begrenset instruksjon reduserer utførelsestiden for en prosess i en RISC.

CISC-prosessor

CISC står for Kompleks instruksjonssett datamaskin , utviklet av Intel. Den har en stor samling av komplekse instruksjoner som spenner fra enkle til svært komplekse og spesialisert på assembly-språknivå, som tar lang tid å utføre instruksjonene. Så, CISC nærmer seg å redusere antall instruksjoner på hvert program og ignorere antall sykluser per instruksjon. Den legger vekt på å bygge komplekse instruksjoner direkte i maskinvaren fordi maskinvaren alltid er raskere enn programvare. Imidlertid er CISC-brikker relativt tregere sammenlignet med RISC-brikker, men bruker lite instruksjoner enn RISC. Eksempler på CISC-prosessorer er VAX, AMD, Intel x86 og System/360.

Kjennetegn på CISC-prosessor

Følgende er hovedegenskapene til RISC-prosessoren:

1. Lengden på koden er shorts, så den krever svært lite RAM.
2. CISC eller komplekse instruksjoner kan ta lengre tid enn en enkelt klokkesyklus for å utføre koden.
3. Mindre instruksjon er nødvendig for å skrive en søknad.
4. Det gir enklere programmering i assemblerspråk.
5. Støtte for kompleks datastruktur og enkel kompilering av høynivåspråk.
6. Den er sammensatt av færre registre og flere adresseringsnoder, vanligvis 5 til 20.
7. Instruksjoner kan være større enn et enkelt ord.
8. Det legger vekt på å bygge instruksjoner på maskinvare fordi det er raskere å lage enn programvaren.

CISC-prosessorarkitektur

CISC-arkitekturen bidrar til å redusere programkode ved å bygge inn flere operasjoner på hver programinstruksjon, noe som gjør CISC-prosessoren mer kompleks. Den CISC-arkitekturbaserte datamaskinen er designet for å redusere minnekostnadene fordi store programmer eller instruksjoner krevde stor minneplass for å lagre dataene, og dermed øke minnebehovet, og en stor samling minne øker minnekostnadene, noe som gjør dem dyrere.

Fordeler med CISC-prosessorer

1. Kompilatoren krever liten innsats for å oversette høynivåprogrammer eller uttalelsesspråk til monterings- eller maskinspråk i CISC-prosessorer.
2. Kodelengden er ganske kort, noe som minimerer minnebehovet.
3. For å lagre instruksjonene på hver CISC, krever det svært mindre RAM.
4. Utførelse av en enkelt instruksjon krever flere oppgaver på lavt nivå.
5. CISC oppretter en prosess for å administrere strømforbruk som justerer klokkehastighet og spenning.
6. Den bruker færre instruksjoner for å utføre den samme instruksjonen som RISC.

Ulemper med CISC-prosessorer

1. CISC-brikker er tregere enn RSIC-brikker å utføre per instruksjonssyklus på hvert program.
2. Ytelsen til maskinen reduseres på grunn av treg klokkehastighet.
3. Å kjøre pipelinen i CISC-prosessoren gjør den komplisert å bruke.
4. CISC-brikkene krever flere transistorer sammenlignet med RISC-design.
5. I CISC bruker den bare 20 % av eksisterende instruksjoner i en programmeringshendelse.

Forskjellen mellom RISC- og CISC-prosessorene