Khi một máy được lập trình, lập trình viên sử dụng một số lệnh nguyên thủy hoặc lệnh máy cụ thể, chúng thường được gọi là tập lệnh của máy tính.
Biểu đồ so sánh
| Cơ sở để so sánh | RISC | CISC |
|---|---|---|
| Nhấn mạnh về | Phần mềm | Phần cứng |
| Bao gồm | Đồng hồ đơn | Đồng hồ nhiều |
| Kích thước tập lệnh | Nhỏ bé | Lớn |
| Định dạng hướng dẫn | định dạng cố định (32-bit) | Các định dạng khác nhau (16-64 bit mỗi lệnh). |
| Chế độ địa chỉ được sử dụng | Giới hạn 3-5 | 12-24 |
| Sổ đăng ký mục đích chung được sử dụng | 32-192 | 8-24 |
| Suy luận bộ nhớ | Đăng ký để đăng ký | Bộ nhớ vào bộ nhớ |
| Thiết kế bộ nhớ cache | Tách bộ đệm dữ liệu và bộ đệm hướng dẫn. | Bộ nhớ cache thống nhất cho hướng dẫn và dữ liệu. |
| Tỷ lệ khóa | 50-150 MHz | 33-50 MHz |
| Chu kỳ theo hướng dẫn | Chu kỳ đơn cho tất cả các hướng dẫn và CPI trung bình <1, 5. | CPI từ 2 đến 15. |
| Điều khiển CPU | Hardwired mà không kiểm soát bộ nhớ. | Mã hóa sử dụng bộ nhớ điều khiển (ROM). |
Định nghĩa của RISC
Các tập lệnh của máy tính tập lệnh giảm (RISC) thường giữ ít hơn 100 lệnh và sử dụng định dạng lệnh cố định (32 bit). Nó sử dụng một vài chế độ địa chỉ đơn giản. Hướng dẫn dựa trên đăng ký được sử dụng có nghĩa là đăng ký để đăng ký cơ chế được sử dụng. LOAD / STORE là các hướng dẫn độc lập duy nhất để truy cập bộ nhớ.
Để cải thiện tốc độ chuyển đổi ngữ cảnh, một tệp đăng ký lớn được sử dụng. Sự đơn giản của các tập lệnh đã dẫn đến việc thực hiện toàn bộ bộ xử lý trên một chip VLSI. Các lợi ích bổ sung là tốc độ xung nhịp cao hơn, CPI thấp hơn chi phối xếp hạng MIPS cao trên các bộ xử lý RISC / superscalar có sẵn.
Định nghĩa của CISC
Tập lệnh máy tính tập lệnh phức tạp (CISC) chứa khoảng 120 đến 350 lệnh. Nó sử dụng các định dạng hướng dẫn / dữ liệu thay đổi nhưng một tập hợp nhỏ các thanh ghi mục đích chung, tức là 8-24. Lý do cho các tập lệnh lớn là việc sử dụng các hướng dẫn định dạng biến. Một số lượng lớn các hoạt động tham chiếu bộ nhớ được thực hiện bằng cách sử dụng một số lượng lớn các chế độ địa chỉ.
Kiến trúc CISC sử dụng thẳng các câu lệnh HLL trong phần cứng / phần sụn. Bộ đệm hợp nhất được sử dụng trong kiến trúc CISC truyền thống chứa cả dữ liệu và hướng dẫn và sử dụng đường dẫn chung.
Sự khác biệt chính giữa RISC và CISC
- Trong RISC kích thước tập lệnh là nhỏ trong khi ở CISC kích thước tập lệnh là lớn.
- RISC sử dụng định dạng cố định (32 bit) và chủ yếu là các hướng dẫn dựa trên đăng ký trong khi CISC sử dụng định dạng biến trong phạm vi từ 16-64 bit cho mỗi lệnh.
- RISC sử dụng đồng hồ đơn và chế độ địa chỉ giới hạn (ví dụ: 3-5). Mặt khác, CISC sử dụng nhiều chế độ địa chỉ 12 đến 24 đồng hồ.
- Số lượng các thanh ghi mục đích chung mà RISC sử dụng nằm trong khoảng từ 32-192. Ngược lại, kiến trúc CISC sử dụng 8-24 GPR.
- Cơ chế bộ nhớ đăng ký để đăng ký được sử dụng trong RISC với các hướng dẫn LOAD và STORE độc lập. Ngược lại, CISC sử dụng bộ nhớ vào cơ chế bộ nhớ để thực hiện các hoạt động, hơn nữa, kết hợp các hướng dẫn LOAD và STORE.
- RISC đã phân chia dữ liệu và thiết kế bộ đệm hướng dẫn. Đối với, CISC sử dụng bộ đệm hợp nhất cho dữ liệu và hướng dẫn, mặc dù các thiết kế mới nhất cũng sử dụng bộ đệm tách.
- Hầu hết các điều khiển CPU trong RISC đều được gắn cứng mà không có bộ nhớ điều khiển. Ngược lại, CISC được mã hóa và sử dụng bộ nhớ điều khiển (ROM), nhưng CISC hiện đại cũng sử dụng điều khiển cứng.
Phần kết luận
Các hướng dẫn CISC rất phức tạp và có xu hướng chậm hơn RISC nhưng sử dụng ít chu kỳ hơn với ít hướng dẫn hơn.
