Відмінності між версіями «RISC процессор»

Матеріал з Вікі ЦДУ
Перейти до: навігація, пошук
Рядок 1: Рядок 1:
 
      
 
      
 
<big>'''RISC''' (англ. '''R'''educed '''I'''nstruction '''S'''et '''C'''omputing) </big>—
 
<big>'''RISC''' (англ. '''R'''educed '''I'''nstruction '''S'''et '''C'''omputing) </big>—
==== обчислення з скороченим набором команд. Характерні особливості RISC-процесорів: ====
+
обчислення з скороченим набором команд. Характерні особливості RISC-процесорів:  
  
 
#Фіксована довжина машинних інструкцій (наприклад, 32 біта) і простий формат команди.
 
#Фіксована довжина машинних інструкцій (наприклад, 32 біта) і простий формат команди.
Рядок 11: Рядок 11:
 
      
 
      
 
Це концепція проектування процесорів, яка на перше ставить наступний принцип: більш компактні і прості інструкції виконуються швидше. Проста архітектура дозволяє здешевити процесор, підняти тактову частоту, а також розпараллелити виконання команд між декількома блоками виконання (т.зв. суперскалярні архітектури процесорів). Багато ранніх RISC-процесори навіть не мали команд множення і ділення. Ідея створення RISC процесорів прийшла після того, як в 1970-х роках вчені з IBM виявили, що багато з функціональних особливостей традиційних ЦПУ ігнорувалися програмістами. Частково це був побічний ефект складності компіляторів. У той час компілятори могли використовувати лише частину з набору команд процесора. Наступне відкриття полягало в тому, що, оскільки деякі складні операції використовувалися рідко, вони як правило були повільніше, ніж ті ж дії, що виконуються набором простих команд. Це відбувалося через те, що творці процесорів витрачали набагато менше часу на поліпшення складних команд, ніж на поліпшення простих.  
 
Це концепція проектування процесорів, яка на перше ставить наступний принцип: більш компактні і прості інструкції виконуються швидше. Проста архітектура дозволяє здешевити процесор, підняти тактову частоту, а також розпараллелити виконання команд між декількома блоками виконання (т.зв. суперскалярні архітектури процесорів). Багато ранніх RISC-процесори навіть не мали команд множення і ділення. Ідея створення RISC процесорів прийшла після того, як в 1970-х роках вчені з IBM виявили, що багато з функціональних особливостей традиційних ЦПУ ігнорувалися програмістами. Частково це був побічний ефект складності компіляторів. У той час компілятори могли використовувати лише частину з набору команд процесора. Наступне відкриття полягало в тому, що, оскільки деякі складні операції використовувалися рідко, вони як правило були повільніше, ніж ті ж дії, що виконуються набором простих команд. Це відбувалося через те, що творці процесорів витрачали набагато менше часу на поліпшення складних команд, ніж на поліпшення простих.  
 +
<br />
 +
<br />
  
   
+
Перші RISC-процесори були розроблені на початку 1980-х років в Стенфордському і Каліфорнійському університетах США. Вони виконували невеликий (50 - 100) набір команд, тоді як звичайні CISC (Complex Instruction Set computer) виконували 100 - 200.
Перші RISC-процесори були розроблені на початку 1980-х років в Стенфордському і Каліфорнійському університетах США. Вони виконували невеликий (50 - 100) набір команд, тоді як звичайні CISC (Complex Instruction Set computer) виконували 100 - 200.
+

Версія за 21:18, 3 грудня 2015

RISC (англ. Reduced Instruction Set Computing) — обчислення з скороченим набором команд. Характерні особливості RISC-процесорів:

  1. Фіксована довжина машинних інструкцій (наприклад, 32 біта) і простий формат команди.
  2. Спеціалізовані команди для операцій з пам'яттю - читання або запису. Операції виду «прочитати-змінити-записати» відсутні. Будь-які операції "змінити" виконуються тільки над вмістом регістрів (т.зв. load-and-store архітектура).
  3. Велика кількість регістрів загального призначення (32 і більше).
  4. Відсутність підтримки операцій виду "змінити" над укороченими типами даних - байт, 16бітное слово. Так, наприклад, система команд DEC Alpha містила лише операції над 64-бітними словами, і вимагала розробки і подальшого виклику процедур для виконання операцій над байтами, 16- і 32-бітними словами.
  5. Відсутність мікропрограм всередині самого процесора. Те, що в CISC процесорі виконується мікропрограмами, в RISC процесорі виповнюється як звичайний (хоча і поміщений у спеціальне сховище) машинний код, не відрізняється принципово від коду ядра ОС і додатків.


Це концепція проектування процесорів, яка на перше ставить наступний принцип: більш компактні і прості інструкції виконуються швидше. Проста архітектура дозволяє здешевити процесор, підняти тактову частоту, а також розпараллелити виконання команд між декількома блоками виконання (т.зв. суперскалярні архітектури процесорів). Багато ранніх RISC-процесори навіть не мали команд множення і ділення. Ідея створення RISC процесорів прийшла після того, як в 1970-х роках вчені з IBM виявили, що багато з функціональних особливостей традиційних ЦПУ ігнорувалися програмістами. Частково це був побічний ефект складності компіляторів. У той час компілятори могли використовувати лише частину з набору команд процесора. Наступне відкриття полягало в тому, що, оскільки деякі складні операції використовувалися рідко, вони як правило були повільніше, ніж ті ж дії, що виконуються набором простих команд. Це відбувалося через те, що творці процесорів витрачали набагато менше часу на поліпшення складних команд, ніж на поліпшення простих.

Перші RISC-процесори були розроблені на початку 1980-х років в Стенфордському і Каліфорнійському університетах США. Вони виконували невеликий (50 - 100) набір команд, тоді як звичайні CISC (Complex Instruction Set computer) виконували 100 - 200.