Qu’est-ce que le CISC ?
Le CISC a été développé pour faciliter et simplifier le développement des compilateurs. La forme complète de CISC est Complex Instruction Set Computer (ordinateur à jeu d’instructions complexe). Ce sont des puces faciles à programmer qui utilisent efficacement la mémoire.
Le CISC élimine la nécessité de générer des instructions machine au processeur. Par exemple, au lieu de devoir faire un compilateur, écrire de longues instructions machine pour calculer une distance racine carrée, un processeur CISC offre une capacité intégrée pour le faire.
Plusieurs des premières machines à calculer étaient programmées en langage d’assemblage. La mémoire des ordinateurs était lente et coûteuse. Le CISC était couramment mis en œuvre dans ces gros ordinateurs, tels que le PDP-11 et le système DEC.
Dans ce tutoriel, vous apprendrez :
- Qu’est-ce que le CISC ?
- Qu’est-ce que le RISC ?
- Caractéristiques du CISC
- Caractéristiques du RISC
- Différence entre CISC et RISC
- Avantages du CISC
- Avantages du RISC
- Inconvénients du CISC
- Inconvénients du RISC
Qu’est-ce que le RISC ?
Le RISC est conçu pour exécuter un plus petit nombre de types d’instructions informatiques. Par conséquent, il peut fonctionner à une vitesse plus élevée. La forme complète de RISC est Reduced Instruction Set Computers (ordinateurs à jeu d’instructions réduit). C’est un microprocesseur qui est conçu pour exécuter un plus petit nombre d’instructions informatiques afin de pouvoir fonctionner à une vitesse plus élevée.
Les jeux d’instructions RISC contiennent moins de 100 instructions et utilisent un format d’instruction fixe. Cette méthode utilise quelques modes d’adressage simples qui utilisent une instruction basée sur le registre. Dans ce mécanisme de développement de compilateur, LOAD/STORE est la seule instruction individuelle pour accéder à la mémoire.
DIFFÉRENCES CLÉS:
- En CISC, le jeu d’instructions est très large qui peut être utilisé pour des opérations complexes alors qu’en RISC, le jeu d’instructions est réduit et la plupart de ces instructions sont très primitives.
- Le temps d’exécution d’un ordinateur CISC est très élevé alors que le temps d’exécution d’un ordinateur RISC est très faible.
- En, CISC l’expansion du code n’est pas un problème alors qu’en RISC l’expansion du code peut créer un problème.
- En CISC, le décodage des instructions est complexe alors que, en RISC, le décodage des instructions est simple.
- CISC nécessite une mémoire externe pour les calculs, mais RISC nécessite une mémoire externe pour les calculs.
- CISC n’a qu’un seul jeu de registres alors que RISC a plusieurs jeux de registres sont présents.
Caractéristiques de CISC
Voici, les caractéristiques importantes De CISC
Une instruction est nécessaire pour supporter plusieurs modes d’adressage.
- Un grand nombre d’instructions.
- La logique de décodage des instructions sera complexe.
- Des instructions pour des tâches spéciales utilisées peu fréquemment.
- Une grande variété de modes d’adressage
- Il offre des formats d’instructions de longueur variable.
- Les instructions ont une taille supérieure à celle d’un mot.
- Les instructions peuvent prendre plus d’un cycle d’horloge pour être exécutées.
- Moins de registres à usage général car les opérations sont effectuées dans la mémoire elle-même.
- Divers designs CISC sont mis en place avec deux registres spéciaux pour le pointeur de pile pour la gestion des interruptions
Caractéristiques du RISC
Voici, une caractéristique importante du RISC :
- Décodage des instructions plus simple
- Un certain nombre de registres à usage général.
- Modes d’adressage simples
- Moins de types de données.
- Un pipeline peut être réalisé
- Une instruction par cycle
- Des opérations de registre à registre
- Format d’instruction simple
- L’exécution des instructions serait plus rapide
- Plus petits programmes
Différence entre CISC et RISC
Voici, les différences importantes entre CISC et RISC. RISC
CISC | RISC |
Il possède une unité de microprogrammation. | Il possède une unité de programmation câblée. | Le jeu d’instructions comporte différentes instructions différentes qui peuvent être utilisées pour des opérations complexes. | Le jeu d’instructions est réduit, et la plupart de ces instructions sont très primitives. | Tr> | Les performances sont optimisées en mettant l’accent sur le matériel. | Les performances sont optimisées en mettant l’accent sur le logiciel |
Uniquement un seul ensemble de registres | Des ensembles de registres multiples sont présents |
Ils sont pour la plupart moins ou pas… pipelinés | Ce type de processeurs est fortement pipeliné |
Le temps d’exécution est très élevé | Le temps d’exécution est très faible |
L’expansion du code n’est pas un problème. | L’expansion du code peut créer un problème. |
Le décodage des instructions est complexe. | Le décodage des instructions est simple. |
Il nécessite une mémoire externe pour les calculs | Il ne nécessite pas de mémoire externe pour les calculs | Exemples de processeurs CISC : les processeurs System/360, VAX, AMD et Intel x86. | Les microprocesseurs RISC courants sont les ARC, Alpha, ARC, ARM, AVR, PA-RISC et SPARC. |
Les instructions peuvent prendre plusieurs cycles d’horloge | Utilisation intensive de la RAM (peut provoquer des goulots d’étranglement si la RAM est limitée) | Utilisation plus efficace de la RAM que le RISC |
Simple, instructions standardisées | Instructions complexes et de longueur variable |
Un petit nombre d’instructions de longueur fixe | Un grand nombre d’instructions |
Modes d’adressage limités | Modes d’adressage composés |
Des applications importantes sont les systèmes de sécurité, la domotique. | Les applications importantes sont : Smartphones, PDA. |
Des formats variables (16-64 bits pour chaque instruction). | Format fixe (32 bits) |
Cache unifié pour les instructions et les données. | Cache séparé pour les données et les instructions. |
Avantages du CISC
Voici, sont les avantages/avantages du CISC
- En CISC, il est facile d’ajouter de nouvelles commandes dans la puce sans avoir besoin de modifier la structure du jeu d’instructions
- Cette architecture permet d’utiliser efficacement la mémoire principale
- Le compilateur ne doit pas être très compliqué, comme dans le cas du CISC. Les jeux d’instructions peuvent être écrits pour correspondre aux structures des langages de haut niveau.
Avantages du RISC
Voici, les avantages/avantages du RISC
- Des instructions machine complexes et efficaces.
- Il offre des capacités d’adressage étendues pour la gestion de la mémoire.
- Relativement peu de registres par rapport aux processeurs RISC
- Il vous aide à réduire le jeu d’instructions.
- Il offre des schémas d’adressage limités pour les opérandes de mémoire
Inconvénients du CISC
Voici, les contre/inconvénients du CISC
- Les générations antérieures d’une famille de processeurs sont le plus souvent contenues comme un sous-ensemble dans chaque nouvelle version. Par conséquent, le jeu d’instructions & matériel de la puce devient complexe avec chaque génération d’ordinateurs.
- Les performances de la machine ralentissent à cause du temps d’horloge pris par les différentes instructions ne seront jamais similaires.
- Ils sont plus gros car ils nécessitent plus de transistors
Inconvénients du RISC
Voici, les contre/inconvénients du RISC
- Les performances des processeurs RISC dépendent du programmeur ou du compilateur. Le compilateur joue un rôle important tout en convertissant le code CISC en un code RISC
- Les processeurs RISC ont de grandes caches mémoire sur la puce elle-même.
- L’architecture RISC nécessite une reprogrammation continue du matériel sur la puce.