软件体系结构 - 精简指令集架构 (RISC)

简介: 【4月更文挑战第17天】软件体系结构 - 精简指令集架构 (RISC)

精简指令系统计算机(RISC)具有以下特点:

(1)尽量选择使用频率较高的简单指令来组成指令系统;

(2)指令长度固定,指令格式种类少,寻址方式种类少;

(3)仅存/取数指令访问内存,其余指令的操作数都存放在寄存器中;

(4)大部分指令在一个机器周期内完成,采用流水技术执行;如果采用超标量技术和超级流水线技术,一条指令的平均执行时间可以小于一个机器周期;

(5)利用大量寄存器来减少访存次数;

(6)采用优化的编译程序,有效地支持高级语言


与复杂指令系统计算机(CISC)相比,RISC机器具有以下优点:

(1)在微程序控制的CISC机器中,微码占用了大量的芯片面积;而RISC机器采用硬联逻辑控制,可以把节约的芯片面积用于增加通用寄存器,或者把其他逻辑部件集成到CPU中;

(2)指令数、指令格式和寻址方式的减少加快了译码的速度,缩短了CPU周期,减少了访存次数,加快了运算速度;大部分指令在一个机器周期内完成,适合采用流水线技术;

(3)容易设计,降低了成本,提高了可靠性;

(4)有效地支持高级语言。

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