RISC 与 CISC：差异与比较

术语处理器是指负责在计算机上执行各种计算的集成电路。

输入/输出、算术、逻辑和各种其他指令由处理器根据操作系统的命令执行。

平板电脑、个人电脑等许多电子设备都使用处理器。常见的处理器包括中央处理器、微处理器等。

关键精华

RISC 处理器执行更简单的指令，从而实现比 CISC 处理器更快的处理时间。

CISC 处理器有更复杂的指令，允许它们在一条指令中执行多个操作。

RISC 架构更节能，适用于低功耗设备，而 CISC 架构则擅长高性能计算。

RISC与CISC

RISC（精简指令集计算）处理器具有更简单、更精简的指令集，重点是快速高效地执行指令。 CISC（复杂指令集计算）处理器能够在单个指令中执行多个操作。

RISC 是一个简单的微处理器提供高度可定制的指令集。

构建该处理器的主要目的是通过限制最大指令数来减少执行每条指令所花费的时间。

每个周期仅包含三个参数：解码、提取和执行。该处理器还可以通过将复杂指令与更简单的指令一起使用来执行复杂指令。

与 RISC 相比，CISC 处理器是更复杂的处理器。这是因为将多个操作合并为一条指令，从而减少了程序代码。

在计算机中使用该处理器的主要目的是降低最终成本，因为更少的指令意味着更少的内存空间和更少的内存成本。

比较参数	RISC	CISC
完整形式	精简指令集计算机	复杂指令集计算机
说明	更少和固定的指令格式	更多和可变的指令格式
模式	减	更多
寄存器	多	集成的
国际私人包机价格项目范例	Alpha、Power Architecture、ARM、PA-RISC等	VAX、英特尔 x86 CPU、PDP-11、System/360
能量消耗	低	高
每条指令的平均时钟周期 (CPI)	1.5	2 15和
性能优化	专注于性能优化软件	专注于硬件以进行性能优化
代码大小	Small	Large

RISC 代表精简指令集计算机。它是一个微处理器架构这被认为是最适合在 CPU 中使用的一种。它被用作 CISC 架构的替代品。

涉及该技术的CPU利用简化的指令来提高执行速度。结果，性能也得到改善。

除了提高指令的执行速度外，还通过允许多个线程同时执行来提高内部并行性。

此外，它通过提供高性能每瓦优化能源。在一个周期的时间范围内依次执行的每条指令只执行一个动作。

这种架构使用固定的指令长度，使其更易于流水线化。

它支持更多的寄存器，并且 RISC 处理器将值提交到内存和加载所花费的时间更少。这是因为没有复杂的指令。

随着 RISC 处理器的使用，需要更小的组件，从而降低芯片成本和所需芯片数量。

它利用简单的解码逻辑，可以使用更少的晶体管，为更多的通用寄存器留出空间。它是使用的设备，如任天堂的DS, Apple iPod, 智能手机等

CISC 是指复杂指令集计算机。它是一种微处理器，它利用复杂的指令，用最少的代码完成各种任务。

在这种情况下，每个指令集都需要一个以上的周期才能完成，每条指令的长度和性质各不相同。

它的方法是通过不使用多于几部分的汇编语言代码来完成整个操作。它于 1970 年首次使用。

它不使用多个代码，而是使用复杂的指令集架构来执行指令。它支持支持一系列模式的高级语言。

它强调系统的硬件并支持其开发人员。

与其他微处理器不同，它通过生成指令来减少编译器的工作，其中单个指令包含需要执行的所有任务。 CISC 处理器的一些特性包括：

CISC 处理器的一个主要缺点是缺少指令流水线。

RISC 处理器在一个时钟周期的时间范围内处理一条指令。另一方面，CISC 需要多个时钟周期来执行相同的操作。 RISC 每条指令的平均时钟周期为 1.5，CISC 为 2 和 15。
与 CISC 相比，RISC 处理器需要更多的 RAM，因为它执行一条指令，对其执行操作，然后继续执行下一条指令。
RISC 处理器使用简化的指令以分散的方式完成工作。另一方面，CISC 在执行复杂指令时执行相同的操作。
与使用更多功率和更大代码尺寸的 CISC 相比，RISC 使用更少的功率和更小的代码尺寸。
RISC 侧重于性能利用的软件，而 CISC 侧重于硬件。

参考资料