RISC ve CISC Mimarisi Arasındaki Fark Nedir?

Merkezi İşlem Birimi (CPU) mimarisi, 'Komut Seti Mimarisi' nden tasarlandığı yere kadar çalışma kapasitesini çalıştırır. CPU'nun mimari tasarımı Azaltılmış komut seti hesaplaması (RISC) ve Karmaşık komut seti hesaplamasıdır (CISC). CISC gibi bir işlemci, tek bir komut seti içinde çok adımlı işlemleri veya adresleme modlarını gerçekleştirme kapasitesine sahiptir. Bir talimatın birkaç düşük seviyeli eylemde çalıştığı CPU tasarımıdır. Örneğin, bellek depolama, bellekten yükleme ve aritmetik işlem. Azaltılmış komut seti hesaplaması, temel bir komut setinin, aşağıdakilerle birleştirildiğinde mükemmel performans sağladığı vizyonuna dayanan bir Merkezi İşlem Birimi tasarım stratejisidir. bir mikroişlemci komut başına bazı mikroişlemci döngüleri kullanarak yönergeleri gerçekleştirme kapasitesine sahip mimari. Bu makale RISC ve CISC mimarisi arasındaki farkı tartışmaktadır. Intel'in donanım kısmı, Karmaşık Komut Seti Bilgisayarı (CISC) olarak adlandırılır ve Apple donanımı, Azaltılmış Komut Seti Bilgisayarıdır (RISC).

RISC ve CISC Mimarisi Arasındaki Fark

Arasındaki farkları tartışmadan önce RISC ve CISC mimarisi RISC ve CISC kavramlarını bize bildirin

RISC ve CISC İşlemcileri

RISC nedir?

İndirgenmiş bir komut seti bilgisayarı, adı 'İndirgenmiş Komut Seti' ni önerdiği için, yalnızca tek bir CLK döngüsü içinde düşük seviyeli çalışmayı başaran birkaç talimata bölünebilen basit komutları kullanan bir bilgisayardır.

RISC, Azaltılmış Komut Seti Bilgisayar mikroişlemcisidir ve mimarisi, oldukça özelleştirilmiş bir dizi talimat içerir. Bunun ana işlevi, komutların sayısını sınırlandırmanın yanı sıra optimize ederek komut yürütme süresini azaltmaktır. Bu nedenle, her komut döngüsü, her saat döngüsünün getirme, kod çözme ve yürütme olmak üzere üç parametre içerdiği tek bir saat döngüsü kullanır.

İşlemci türü, temelde birkaç zor komutu daha basit komutlarla birleştirerek yürütmek için kullanılır. RISC işlemcisinin tasarlanması için bir dizi transistöre ihtiyaç duyar ve bu, yürütme için talimat süresini azaltır. RISC işlemcilerinin en iyi örnekleri arasında PowerPC, SUN’un SPARC, RISC-V, Microchip PIC işlemcileri vb. Bulunur.

RISC Mimarisi

RISC terimi 'Azaltılmış Komut Seti Bilgisayarı' anlamına gelir. Basit siparişlere dayalı bir CPU tasarım planıdır ve hızlı hareket eder.

Bu, küçük veya azaltılmış bir talimat dizisidir. Burada her eğitimin çok küçük işler kazanması bekleniyor. Bu makinede komut setleri mütevazı ve basittir, bu da daha karmaşık komutların oluşturulmasına yardımcı olur. Her bir talimat benzer uzunluktadır ve tek bir işlemde bileşik görevleri gerçekleştirmek için birbirine sarılır. Komutların çoğu bir makine döngüsünde tamamlanır. Bu ardışık düzen, RISC makinelerini hızlandırmak için kullanılan çok önemli bir tekniktir.

Özellikler

RISC'nin özellikleri aşağıdakileri içerir.

• Boru hattı mimarisi
• Talimatların sayısı sınırlandırıldığı gibi azaltılır
• Yükleme ve saklama gibi talimatların belleğe giriş hakkı vardır
• Adresleme modları daha azdır
• Öğretim tek tiptir ve formatı basitleştirilebilir

Avantajları

RISC işlemcisinin avantajları aşağıdakileri içerir.

• Bu işlemcinin performansı, kolay ve sınırlı no nedeniyle iyidir. talimat setinin.
• Bu işlemci tasarımında birkaç transistör kullanır, böylece yapım daha ucuzdur.
• RISC işlemcisi, basitliğinden dolayı talimatın bir mikroişlemci üzerindeki açık alanı kullanmasına izin verir.
• Başka bir işlemciye kıyasla çok basittir, bu nedenle görevini tek bir saat döngüsünde tamamlayabilir.

Dezavantajları

Bir CISC işlemcisinin dezavantajları aşağıdakileri içerir.

• Bu işlemcinin performansı, yürütülen koda bağlı olarak değişebilir çünkü sonraki komutlar, bir döngü içinde gerçekleştirilmeleri için önceki talimatlara bağlı olabilir.
• Karmaşık talimat, derleyiciler ve programcılar tarafından sıklıkla kullanılır
• Bu işlemciler, komuta daha kısa sürede yanıt vermek için büyük bir önbellek koleksiyonu kullanan farklı talimatları saklamak için çok hızlı belleğe ihtiyaç duyar.

CISC nedir?

Intel Corporation tarafından geliştirilmiştir ve Karmaşık Komut Seti Bilgisayarıdır. Bu işlemci, basitten karmaşığa kadar çok sayıda talimat içerir. Bu talimatlar, montaj dili seviyesinde belirtilir ve bu talimatların uygulanması daha fazla zaman alır.

Karmaşık bir komut seti bilgisayarı, tek komutların hafızadan bir yükleme, bir aritmetik işlem ve bir hafıza deposu gibi çok sayıda düşük seviyeli işlemi gerçekleştirebildiği veya adı gibi tek komutlarda çok adımlı işlemler veya adresleme modları ile gerçekleştirildiği bir bilgisayardır. 'Karmaşık Komut Seti' önerir.

Bu nedenle, bu işlemci her programdaki komut sayısını azaltmak ve her komut için döngü sayısını yok saymak için hareket eder. Donanım her zaman yazılımla karşılaştırıldığı için karmaşık talimatları donanım içinde açık bir şekilde birleştirmeyi vurgular. Bununla birlikte, CISC yongaları, RISC yongalarına kıyasla nispeten daha yavaştır ancak RISC ile karşılaştırıldığında küçük talimatlar kullanır. CISC işlemcisinin en iyi örnekleri arasında AMD, VAX, System / 360 ve Intel x86 bulunur.

CISC Mimarisi

CISC terimi, 'Karmaşık Komut Seti Bilgisayarı' anlamına gelir. Çok adımlı işlemleri yürütme konusunda yetenekli olan tek komutlara dayalı bir CPU tasarım planıdır.

CISC bilgisayarlarının küçük programları vardır. Gerçekleşmesi uzun süren çok sayıda bileşik talimata sahiptir. Burada, tek bir talimat seti birkaç adımda korunmaktadır, her komut setinde 300'den fazla ayrı talimat bulunmaktadır. Maksimum talimatlar iki ila on makine döngüsünde tamamlanır. CISC'de, talimat boru hattı oluşturma kolay bir şekilde uygulanmaz.

Özellikler

RISC işlemcisinin temel özellikleri aşağıdakileri içerir.

• CISC'nin kodu yürütmesi, yalnızca saat döngüsüne kıyasla daha fazla zaman alabilir.
• CISC, basit derleme ve karmaşık veri yapısı için yüksek seviyeli dilleri destekler.
• Daha fazla adresleme düğümü ile toplanır, normalde 5'ten 20'ye kadar daha az yazmaç.
• Bir uygulama yazmak için daha az talimat gerekir
• Kod uzunluğu çok kısadır, bu nedenle çok küçük RAM'e ihtiyaç duyar.
• Yazılımdan daha hızlı tasarlandığı için tasarım yaparken donanımla ilgili talimatları vurgular.
• Talimatlar, tek bir kelimeye kıyasla daha büyüktür.
• Assembly dili içinde basit programlama sağlar.

Avantajları

CISC'nin avantajları aşağıdakileri dahil edin.

• Bu işlemci, saatin ve voltajın hızını düzenleyen güç kullanımını idare etmek için bir prosedür oluşturacaktır.
• CISC işlemcisinde, derleyicinin programı veya deyimi yüksek düzeyden derleme, aksi takdirde makine diline değiştirmek için küçük bir çabaya ihtiyacı vardır.
• Farklı düşük seviyeli görevler kullanılarak tek bir talimat yürütülebilir
• Kısa kod uzunluğu nedeniyle fazla bellek kullanmaz.
• CISC, RISC ile aynı talimatı yürütmek için daha az komut seti kullanır.
• Talimat her CISC'de RAM içinde saklanabilir

Dezavantajları

CISC'nin dezavantajları aşağıdakileri içerir.

• CISC tarafından kullanılan mevcut talimatlar bir program olayında% 20'dir.
• RISC işlemcisi ile karşılaştırıldığında, CISC işlemcileri her programda her komut döngüsünü yürütürken çok yavaştır.
• Bu işlemci, RISC ile karşılaştırıldığında çok sayıda transistör kullanır.
• CISC içindeki boru hattı uygulaması, kullanımını zorlaştıracaktır.
• Saatin düşük hızı nedeniyle makine performansı düşer.

RISC ve CISC Mimarisi Arasındaki Fark

RISC ve CISC arasındaki fark

RISC ve CISC arasındaki Temel Farklılıklar

RISC ve CISC arasındaki temel farklar aşağıdakileri içerir.

• Bir komut setinin boyutu, RISC ile karşılaştırıldığında küçüktür.
• RISC'de, CPU kontrolü, bir kontrol belleği içermeden fiziksel bağlantılı olarak yapılabilir, oysa CISC, ROM kullanan mikro kodludur, ancak mevcut CISC işlemcisi de fiziksel bağlantılı kontrolü kullanır.
• RISC işlemcisi, her komut için 32 bit ile çalışır ve genellikle yazmacı baz alırken, CISC her komut için 16 bit ile 64 bit arasında değişen düzensiz bir format kullanır.
• RISC mimarisi, talimat önbelleği ve bölünmüş verilerin tasarımını içerirken, CISC mimarisi, en son tasarımlarda bölünmüş önbellekleri kullansa da, veri ve talimatlar için tasarlanmış birleşik bir önbellek içerir.
• RISC işlemcisinde, kullanılan bellek mekanizması, STORE & bağımsız LOAD gibi talimatlar dahil olmak üzere kaydolmak için kayıttır. CISC'de kullanılan bellek mekanizması, LOAD & STORE gibi komutlar dahil olmak üzere farklı işlemleri yürütmek için bellekten belleğe olmasıdır.
• RISC işlemcisinde kullanılan genel amaçlı kayıtlar 32 ila 192'dir, RISC ise 8 ila 24 GPR kullanır.
• RISC işlemcisinde, tek saat kullanılır ve adresleme modları sınırlıdır, oysa CISC'de çoklu saati kullanır ve adresleme modları 12 ila 24 arasındadır.
• RISC ve CISC komut seti arasındaki fark RISC ISA, donanımla karşılaştırıldığında yazılımı vurgular. RISC işlemcisinin komut seti, daha az talimatla kod veya derleyiciler gibi daha verimli yazılımlar kullanır. CISC ISA'lar, çeşitli talimatları ve ek karmaşık talimatları da yürütmek için donanım içinde bir dizi transistör kullanır.

RISC'nin CISC'ye göre avantajları aşağıdakileri dahil edin.

Bilgisayar işlemcilerindeki mevcut gelişmelerde, RISC (azaltılmış komut seti bilgisayarı) mikroişlemcisi en sık kullanılan ve en önemlisidir. Belirli koşullar altında, bu işlemciye dayalı cihazlar CISC'ye (karmaşık komut seti bilgisayarı) göre önemli faydalar sağlayacaktır. Yukarıda, her iki işlemci arasında kısa bir karşılaştırma tartışılmaktadır.

RISC işlemci performansı, temel komut seti nedeniyle CISC işlemcilerle karşılaştırıldığında iki ila dört kat daha yüksektir. Bu işlemcinin mimarisi, azaltılmış komut seti nedeniyle çok az yer kullanır ve bu, benzer bir yonga üzerinde bellek yönetimi veya kayan nokta aritmetik birimleri gibi ek işlevler yapacaktır.

Bu makale RISC, CISC kavramlarını ve farklılıkları tartışmaktadır. İlk mikroişlemciler ve mikro denetleyiciler piyasaya sürüldüğünde, daha iyi ve uygun bir mimari yoktur. Bu işlemciler uygulandıktan sonra, CISC mimarisi, çoğunlukla yazılım desteğinin olmaması nedeniyle kullanılır. RISC işlemci . Bu, esas olarak tüm donanımlarını ve ilk 8086 işlemcileri aracılığıyla tam uyumlu yazılımları oluşturmak için yapıyor. Bu kavramı daha iyi anladığınızı umuyoruz. Ayrıca, bu konseptle ilgili herhangi bir şüpheniz varsa veya herhangi bir elektrik ve elektronik projenin uygulanması , lütfen aşağıdaki yorum bölümüne yorum yaparak geri bildiriminizi verin.