一文搞懂精简指令集与复杂指令集
- 深度理解合理的指令(RISC)和复杂指令(CISC)的复合物:效率和简单性之间的竞争。时钟周期,机器周期和说明循环:CPU节奏主在处理器世界中,时钟周期就像心跳,带领一切。
这是测量CPU内部时间的基本单元,每个振荡都象征着计算阶段的开始。
机器周期(也称为CPU循环)是处理器访问内存的最小时间单元。
指令的值阶段需要一个机器周期,该机器周期可以由几个时钟周期组成。
指令周期是执行完整指令所需的时间。
它的长度通常大于机器周期,并且机器周期高于时钟周期。
就像音乐中的节奏一样,它构成了CPU操作的旋律。
指令集有两个方面:RISC和CISC RISC和CISC之间的差异不是指令本身的复杂性,而是对执行有效性的追求。
Risc以其简单性而闻名。
每个指令在机器周期中完成。
就像汽车的开始一样,它需要三个步骤:插入钥匙,点火和在加速器上行走。
尽管有许多代码,但材料逻辑很简单,它记录了晶体管并创建较小的处理器。
相反,诸如乘法的功能之类的CISC仅需要MUL指令,并且内部执行包括数据的加载,计算和结果的写入。
尽管代码简洁,但它基于复杂的材料解码,这不利于编译器的优化。
RISC允许编译器深入了解执行过程,并执行更多的颗粒状优化。
指令和建筑集之间的调整:设计艺术当今的处理器市场,诸如PowerPC,ARM和MIPS之类的RISC与CISC X8 6 体系结构并列。
每组指令对应于单个处理器体系结构。
他们使用材料电路在说明中实现说明。
不同的设计思想塑造了自己独特的性能特征。
总而言之,合理的指令集和复杂指令的复杂性就像两种不同的编程语言。
一个追求简单性和效率,适合编译器的深刻优化,另一个提出了直接和强大的功能,但具有很高的物质要求。
了解这两个说明集将有助于我们更好地了解处理器的工作原理,并选择最合适的应用程序方案。
跟小灰灰一起学系统架构:复杂指令集系统CISC和精简指令集系统RISC
1 CISC复杂指令集合系统致力于改善指令的功能,并包含许多复杂的指令,这些指令通常将一般软件功能映射到硬件指令中。简化的设置RISC集系统的集合,以追求指令的简化功能,维护最基本的指令集并通过亚鲁蛋白执行复杂的功能。
1 完整的说明设置设置功能 - CISCC命令系统的主要功能包括:大量说明,但使用频率很重要;支持各种地址方法;说明的长度改变了;可以直接处理密钥内存数据;并练习微编程控制。
由于复杂的设计,CISC系统具有大量的说明,这使得很难通过硬接线逻辑执行控制器,因此通常使用了微保护程序控制。
2 设定的指令系统的示例Riscrisc系统强调促进一组说明,并要求在一个周期内完成每个指令。
指令格式是一致的,并简化了其布置方法,从而提高了汇编效率和程序的处理速度。
RISC指令系统的功能是:指令的数量很少,它主要选择常用的简单说明;地址方法被简化,通常仅支持注册地址,即时地址和相对地址;设置了指令长度,格式很简单,易于实现优化;硬接线逻辑控件的使用用于提高实现速度;实现在每个命令周期中实施,并采用管道结构;汇编优化有助于工作,并且一般目标的数量很大。
RISC系统通常使用缓存来提高访问速度和数据的速度。
这两个缓存共同努力以相互补充,改善了系统的性能。
复杂指令集和精简指令集有什么区别
说明的数量不同:优化的命令率通常小于1 00,而复杂的命令率1 00,最多2 00和1 9 1 就像匆忙。优化的指令系统用于选择一些使用最高使用频率的简单说明,而指令较少。
确定说明的长度,并且指令格式的类型仅为少数;只有内存可访问的访问/存储长度的数量,以及其他说明的操作。
复杂的指导系统计算机:指令系统复杂而全面,联合指令仅占总指令系统的2 0%,使用频率为8 0%。