CISC和RISC的优缺点
精简指令集计算机(RISC:Reduced Instruction Set Computing )是一种执行较少类型计算机指令的微处理器。
复杂指令集计算机(CISC:Complex Instruction Set Computer)体系结构的设计策略是使用大量的指令,包括复杂指令。
CISC结构主要优点是:
1.指令丰富,功能强大
2.寻址方式灵活。
3.以微程序控制器为核心,指令存储器与数据存储器共享同一个物理存储空间,性能强大。
CISC结构主要缺点是:
1.指令使用率不均衡。
2.不利于采用先进结构提高性能。
3.结构复杂不利于VLSI(超大规模集成电路)实现。
RISC结构主要优点是:
1.具备结构简单、易于设计
2.指令精简,使用率均衡
3.程序执行效率高
RISC结构主要缺点是:
1.指令数较少,功能不及CISC强大。
2.寻址方式不够灵活。
CISC与RISC特点比较:
CISC | RISC |
---|---|
复杂指令的执行需要更多的时钟周期 | 简单指令只需1个时钟周期 |
所有指令都可访问内存 | 只有loads/stores指令可访问内存 |
寄存器少 | 寄存器多 |
微代码翻译模板复杂 | 软件编译器复杂 |
指令多,模式多 | 指令少,模式少 |
指令格式可变 | 指令格式固定 |
指令由微代码翻译执行 | 指令直接由硬件执行 |
无流水线或流水线程度较低 | 流水线结构 |
RISC和CISC各有优势,而且界限并不那么明显。现代的CPU往往采用CISC的外围,内部加入了RISC的特性,如超长指令集CPU就是融合了RISC和CISC的优势,成为未来的CPU发展方向之一。
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