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RISC體系的優(yōu)缺點(diǎn)
RISC體系的優(yōu)缺點(diǎn)
作者:佚名  來源:不詳  錄入:Admin  更新時間：2008-7-26 20:46:22  點(diǎn)擊數(shù)：5
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  RISC是為了提高處理器運(yùn)行的速度而設(shè)計(jì)的晶片體系。它的關(guān)鍵技術(shù)在于流水線操作（Pipelining）：在一個時鐘周期里完成多條指令。而超流水線以及超標(biāo)量技術(shù)已普遍在晶片設(shè)計(jì)中使用。RISC體系多用于非x86陣營高性能微處理器CPU，像HOLTEK MCU系列等。 

1．RISC體系的指令特征  

精簡指令集：包含了簡單、基本的指令，透過這些簡單、基本的指令，就可以組合成復(fù)雜指令。 

同樣長度的指令：每條指令的長度都是相同的，可以在一個單獨(dú)操作里完成。 

單機(jī)器周期指令：大多數(shù)的指令都可以在一個機(jī)器周期里完成，并且允許處理器在同一時間內(nèi)執(zhí)行一系列的指令。 

2．RISC體系的優(yōu)缺點(diǎn)  

    優(yōu)點(diǎn)：在使用相同的晶片技術(shù)和相同運(yùn)行時鐘下，RISC系統(tǒng)的運(yùn)行速度將是CISC的2～4倍。由于RISC處理器的指令集是精簡的，它的記憶體管理單元、浮點(diǎn)單元等都能設(shè)計(jì)在同一塊晶片上。RISC處理器比相對應(yīng)的CISC處理器設(shè)計(jì)更簡單，所需要的時間將變得更短，并可以比CISC處理器應(yīng)用更多先進(jìn)的技術(shù)， 開發(fā)更快的下一代處理器。  

    缺點(diǎn)：多指令的操作使得程式開發(fā)者必須小心地選用合適的編譯器，而且編寫的代碼量會變得非常大。另外就是RISC體系的處理器需要更快記憶體，這通常都集成于處理器內(nèi)部，就是L1 Cache（一級緩存）。 

綜合上面所述，若要再進(jìn)一步比較CISC與RISC之差異，我們可以由以下幾點(diǎn)來分析： 

1、指令的形成 

    CISC因指令復(fù)雜，故采微指令碼控制單元的設(shè)計(jì)，而RISC的指令90%是由硬體直接完成，只有10%的指令是由軟體以組合的方式完成，因此指令執(zhí)行時間上RISC較短，但RISC所須ROM空間相對的比較大，至于RAM使用大小應(yīng)該與程序的應(yīng)用比較有關(guān)系。  

2、定址模式 

    CISC的需要較多的定址模式，而RISC只有少數(shù)的定址模式，因此CPU在計(jì)算記憶體有效位址時，CISC占用的匯流排周期較多。  

3、指令的執(zhí)行 

   CISC指令的格式長短不一，執(zhí)行時的周期次數(shù)也不統(tǒng)一，而RISC結(jié)構(gòu)剛好相反，故適合采用管線處理架構(gòu)的設(shè)計(jì)，進(jìn)而可以達(dá)到平均一周期完成一指令的方向努力。顯然的，在設(shè)計(jì)上RISC較CISC簡單，同時因?yàn)镃ISC的執(zhí)行步驟過多，閑置的單元電路等待時間增長，不利于平行處理的設(shè)計(jì)，所以就效能而言RISC較CISC還是站了上風(fēng)，但RISC因指令精簡化后造成應(yīng)用程式碼變大，需要較大的程式記憶體空間，且存在指令種類較多等等的缺點(diǎn)。  

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