L'architecture de l'unité centrale de traitement (CPU) exploite la capacité de fonctionner de «l'architecture du jeu d'instructions» à l'endroit où elle a été conçue. La conception architecturale de la CPU est le calcul du jeu d'instructions réduit (RISC) et le calcul du jeu d'instructions complexe (CISC). Un processeur comme CISC a la capacité d'exécuter des opérations en plusieurs étapes ou des modes d'adressage dans un jeu d'instructions. C'est la conception du processeur où une instruction exécute plusieurs actes de bas niveau. Par exemple, le stockage en mémoire, le chargement à partir de la mémoire et une opération arithmétique. Le calcul du jeu d'instructions réduit est une stratégie de conception de l'unité centrale basée sur la vision qu'un jeu d'instructions de base donne d'excellentes performances lorsqu'il est combiné avec un microprocesseur architecture qui a la capacité d'exécuter les instructions en utilisant certains cycles de microprocesseur par instruction. Cet article décrit la différence entre l'architecture RISC et CISC. La partie matérielle de l'Intel est appelée ordinateur à jeu d'instructions complexe (CISC) et le matériel Apple est ordinateur à jeu d'instructions réduit (RISC).

Différence entre l'architecture RISC et CISC

Avant de discuter des différences entre les Architecture RISC et CISC informez-nous sur les concepts RISC et CISC

“énergie libre de générateur de moteur d'aimant permanent ”

Processeurs RISC et CISC

Qu'est-ce que RISC?

Un ordinateur à jeu d'instructions réduit est un ordinateur qui n'utilise que des commandes simples qui peuvent être divisées en plusieurs instructions qui permettent un fonctionnement de bas niveau dans un seul cycle CLK, comme son nom le propose «Jeu d'instructions réduit».

Le RISC est un microprocesseur informatique à jeu d'instructions réduit et son architecture comprend un ensemble d'instructions hautement personnalisées. La fonction principale de ceci est de réduire le temps d'exécution des instructions en limitant et en optimisant le nombre de commandes. Ainsi, chaque cycle de commande utilise un cycle d'horloge unique où chaque cycle d'horloge comprend trois paramètres à savoir extraire, décoder et exécuter.

Le type de processeur est principalement utilisé pour exécuter plusieurs commandes difficiles en les fusionnant dans des commandes plus simples. Le processeur RISC a besoin d'un certain nombre de transistors pour être conçu et il réduit le temps d'instruction pour l'exécution. Les meilleurs exemples de processeurs RISC incluent les processeurs PowerPC, SPARC, RISC-V, Microchip PIC, etc.

Architecture RISC

Le terme RISC signifie «ordinateur à jeu d'instructions réduit». Il s'agit d'un plan de conception de CPU basé sur des commandes simples et agit rapidement.

Il s'agit d'un ensemble d'instructions petit ou réduit. Ici, chaque instruction devrait permettre d'atteindre de très petits emplois. Dans cette machine, les jeux d'instructions sont modestes et simples, ce qui aide à comprendre des commandes plus complexes. Chaque instruction est d'une longueur similaire, elles sont enroulées ensemble pour effectuer des tâches composées en une seule opération. La plupart des commandes sont exécutées en un seul cycle machine. Ce pipelining est une technique cruciale utilisée pour accélérer les machines RISC.

Caractéristiques

Les caractéristiques du RISC sont les suivantes.

Architecture de pipeline
Le nombre d'instructions est restreint et diminue
Les instructions comme load ainsi que store ont droit d'entrée en mémoire
Les modes d'adressage sont moindres
L'instruction est uniforme et son format peut être simplifié

Avantages

Les avantages du processeur RISC sont les suivants.

“à quoi sert un microcontrôleur ”

Les performances de ce processeur sont bonnes en raison du non facile et limité. du jeu d'instructions.
Ce processeur utilise plusieurs transistors dans la conception, de sorte que la fabrication est moins chère.
Le processeur RISC permet à l'instruction d'utiliser un espace ouvert sur un microprocesseur en raison de sa simplicité.
Il est très simple par rapport à un autre processeur car il peut terminer sa tâche en un seul cycle d'horloge.

Désavantages

Les inconvénients d'un processeur CISC sont les suivants.

Les performances de ce processeur peuvent changer en fonction du code exécuté car les commandes suivantes peuvent dépendre de l'instruction précédente pour leur implémentation dans un cycle.
L'instruction complexe est fréquemment utilisée par les compilateurs et les programmeurs
Ces processeurs ont besoin d'une mémoire très rapide pour conserver différentes instructions qui utilisent une énorme collection de mémoire cache pour réagir à la commande en moins de temps.

Qu'est-ce que l'ICCA?

Il a été développé par Intel Corporation et il s'agit d'un ordinateur à jeu d'instructions complexe. Ce processeur comprend une énorme collection d'instructions simples à complexes. Ces instructions sont spécifiées au niveau du niveau de langage assembleur et l'exécution de ces instructions prend plus de temps.

Un ordinateur à jeu d'instructions complexe est un ordinateur où des instructions uniques peuvent effectuer de nombreuses opérations de bas niveau comme un chargement à partir de la mémoire, une opération arithmétique et une mémoire de stockage ou sont accomplies par des processus en plusieurs étapes ou des modes d'adressage dans des instructions uniques, comme son nom propose «Jeu d'instructions complexes».

Ainsi, ce processeur se déplace pour diminuer le nombre d'instructions sur chaque programme et ignore le nombre de cycles pour chaque instruction. Il met en évidence d'assembler ouvertement des instructions complexes dans le matériel, car le matériel est toujours comparé au logiciel. Cependant, les puces CISC sont relativement plus lentes que les puces RISC, mais utilisent de petites instructions par rapport au RISC. Les meilleurs exemples de processeur CISC incluent AMD, VAX, System / 360 et Intel x86.

Architecture du SCRC

Le terme CISC signifie «Complex Instruction Set Computer». Il s'agit d'un plan de conception de CPU basé sur des commandes uniques, qui sont habiles à exécuter des opérations en plusieurs étapes.

Les ordinateurs du SCRC ont de petits programmes. Il contient un grand nombre d'instructions composées, ce qui prend beaucoup de temps à exécuter. Ici, un seul jeu d'instructions est protégé en plusieurs étapes, chaque jeu d'instructions a plus de 300 instructions distinctes supplémentaires. Les instructions maximum sont terminées en deux à dix cycles de machine. Dans l'ICCA, le pipelining d'instructions n'est pas facile à mettre en œuvre.

Caractéristiques

Les principales caractéristiques du processeur RISC sont les suivantes.

CISC peut prendre plus de temps pour exécuter le code par rapport à un seul cycle d'horloge.
Le CISC prend en charge des langages de haut niveau pour une compilation simple et une structure de données complexe.
Il est collecté avec plus de nœuds d'adressage, moins de registres normalement de 5 à 20.
Pour rédiger une demande, moins d'instructions sont nécessaires
La longueur du code est très courte, il nécessite donc une RAM extrêmement petite.
Il met en évidence les instructions sur le matériel lors de la conception car il est plus rapide à concevoir que le logiciel.
Les instructions sont plus volumineuses par rapport à un seul mot.
Il donne une programmation simple dans le langage d'assemblage.

Avantages

Le avantages de l'ICCA inclure les éléments suivants.

“valeurs standard de résistance et de condensateur ”

Ce processeur créera une procédure pour gérer l'utilisation de l'énergie qui régule la vitesse de l'horloge et la tension.
Dans le processeur CISC, le compilateur a besoin d'un petit effort pour changer le programme ou l'instruction de haut niveau en langage assembleur sinon en langage machine.
Une seule instruction peut être exécutée à l'aide de différentes tâches de bas niveau
Il n'utilise pas beaucoup de mémoire en raison d'une courte longueur de code.
CISC utilise moins de jeu d'instructions pour exécuter la même instruction que le RISC.
L'instruction peut être stockée dans la RAM sur chaque CISC

Désavantages

Les inconvénients du SCRC sont les suivants.

Les instructions existantes utilisées par le SCRC sont à 20% dans un événement de programme.
Par rapport au processeur RISC, les processeurs CISC sont très lents lors de l'exécution de chaque cycle d'instructions sur chaque programme.
Ce processeur utilise un nombre de transistors par rapport au RISC.
L'exécution du pipeline au sein du SCRC rendra son utilisation difficile.
Les performances de la machine diminuent en raison de la faible vitesse de l'horloge.

Différence entre l'architecture RISC et CISC

Différence entre RISC et CISC

RISQUE	CISC
1. RISC signifie Reduced Instruction Set Computer.	1. CISC est l'acronyme de Complex Instruction Set Computer.
2. Les processeurs RISC ont des instructions simples prenant environ un cycle d'horloge. Le cycle d'horloge moyen par instruction (CPI) est de 1,5	2. Le processeur CSIC a des instructions complexes qui utilisent plusieurs horloges pour être exécutées. Le cycle d'horloge moyen par instruction (CPI) est compris entre 2 et 15.
3. Les performances sont optimisées en mettant davantage l'accent sur les logiciels	3. Les performances sont optimisées en mettant davantage l'accent sur le matériel.
4. Il n'a pas d'unité de mémoire et utilise un matériel séparé pour mettre en œuvre les instructions.	4. Il dispose d'une unité de mémoire pour implémenter des instructions complexes.
5. Il a une unité de programmation câblée.	5. Il dispose d'une unité de microprogrammation.
6. Le jeu d'instructions est réduit, c'est-à-dire qu'il ne contient que quelques instructions dans le jeu d'instructions. Beaucoup de ces instructions sont très primitives.	6. Le jeu d'instructions comprend une variété d'instructions différentes qui peuvent être utilisées pour des opérations complexes.
7. Le jeu d'instructions contient une variété d'instructions différentes qui peuvent être utilisées pour des opérations complexes.	7. CISC a de nombreux modes d'adressage différents et peut donc être utilisé pour représenter plus efficacement les instructions de langage de programmation de niveau supérieur.
8.Les modes d'adressage complexes sont synthétisés à l'aide du logiciel.	8.CISC prend déjà en charge les modes d'adressage complexes
9.Plusieurs jeux de registres sont présents	9. n'a qu'un seul jeu de registres
10.Les processeurs RISC sont hautement pipelined	10.Ils ne sont normalement pas pipelined ou moins pipelined
11. La complexité de RISC réside dans le compilateur qui exécute le programme	11. La complexité réside dans le microprogramme
12. Le temps d'exécution est très inférieur	12. Le temps d'exécution est très élevé
13. L'expansion du code peut être un problème	13. L'expansion du code n'est pas un problème
14. Le décodage des instructions est simple.	14. Le décodage des instructions est complexe
15. Il ne nécessite pas de mémoire externe pour les calculs	15. Il nécessite une mémoire externe pour les calculs
16. Les microprocesseurs RISC les plus courants sont Alpha, ARC, ARM, AVR, MIPS, PA-RISC, PIC, Power Architecture et SPARC.	16. Des exemples de processeurs CISC sont les processeurs System / 360, VAX, PDP-11, Motorola 68000, AMD et Intel x86.
17. L'architecture RISC est utilisée dans des applications haut de gamme telles que le traitement vidéo, les télécommunications et le traitement d'images.	17. L'architecture CISC est utilisée dans des applications bas de gamme telles que les systèmes de sécurité, la domotique, etc.

Différences clés entre RISC et CISC

Les principales différences entre RISC et CISC sont les suivantes.

La taille d'un jeu d'instructions est petite par rapport à RISC.
Dans RISC, le contrôle du processeur peut être effectué avec un câblage câblé sans comprendre de mémoire de contrôle, tandis que le CISC est micro-codé qui utilise la ROM, cependant, le processeur CISC actuel utilise également un contrôle câblé.
Le processeur RISC fonctionne avec 32 bits pour chaque instruction et souvent basé sur le registre tandis que CISC utilise un format irrégulier qui va de 16 bits à 64 bits pour chaque instruction.
L'architecture RISC comprend la conception du cache d'instructions et des données fractionnées, tandis que l'architecture CISC comprend un cache unifié destiné aux données et aux instructions, même si les conceptions les plus récentes utilisent également des caches fractionnés.
Dans le processeur RISC, le mécanisme de mémoire utilisé est un registre à enregistrer, y compris les instructions telles que STORE & Independent LOAD. Dans CISC, le mécanisme de mémoire utilisé est de mémoire à mémoire pour exécuter différentes opérations, y compris les instructions telles que LOAD & STORE.
Les registres à usage général utilisés dans le processeur RISC vont de 32 à 192 alors que RISC utilise de 8 à 24 GPR.
Dans le processeur RISC, l'horloge unique est utilisée et les modes d'adressage sont limités, tandis que dans CISC, il utilise l'horloge multiple et les modes d'adressage vont de 12 à 24.
Le différence entre le jeu d'instructions RISC et CISC est, RISC ISA met en évidence le logiciel par rapport au matériel. Le jeu d'instructions du processeur RISC utilise des logiciels plus efficaces comme du code ou des compilateurs grâce à moins d'instructions. Les ISA CISC emploient un certain nombre de transistors dans le matériel pour exécuter plusieurs instructions ainsi que des instructions complexes supplémentaires également.

Le avantages du RISC par rapport au CISC inclure les éléments suivants.

Dans les développements actuels des processeurs informatiques, le microprocesseur RISC (ordinateur à jeu d'instructions réduit) est le plus utilisé et le plus significatif. Sous certaines conditions, les appareils basés sur ce processeur offriront des avantages importants par rapport au CISC (ordinateur à jeu d'instructions complexe). Dans ce qui précède, une brève comparaison entre les deux processeurs est discutée.

Les performances du processeur RISC sont deux à quatre fois supérieures à celles des processeurs CISC en raison du jeu d'instructions de base. L'architecture de ce processeur utilise très peu d'espace en raison du jeu d'instructions réduit et cela rendra des fonctions supplémentaires telles que la gestion de la mémoire ou des unités arithmétiques à virgule flottante sur une puce similaire.

Cet article décrit les concepts de RISC, CISC et les différences. Lorsque les premiers microprocesseurs, ainsi que les microcontrôleurs, ont été introduits, il n'y a pas d'architecture meilleure et adaptée. Une fois ces processeurs mis en œuvre, l'architecture CISC est principalement utilisée en raison du manque de support logiciel dans le Processeur RISC . Ceci est principalement fait pour construire tout leur matériel ainsi que des logiciels bien adaptés via leurs premiers processeurs 8086. Nous espérons que vous avez une meilleure compréhension de ce concept. De plus, pour tout doute sur ce concept, ou réalisation de tous projets électriques et électroniques , veuillez donner votre avis en commentant la section des commentaires ci-dessous.