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什么是cisc和risc

CISC(Complex Instruction Set Computing)和RISC(Reduced Instruction Set Computing)是两种CPU设计架构。它们在计算机体系结构上有很大的不同。CISC CPU通常具有大量的指令集,而且大多数指令都可以完成复杂的操作。 RISC CPU则通常具有较小的指令集,指令设计简单、基于寄存器,但每个指令只完成简单的操作。下面从多个角度探讨一下这两种计算机体系结构。

1.历史背景

CISC的起源可以追溯到20世纪60年代末,这是一个早期的计算机体系结构,其主要特点是指令集非常复杂,因为计算机的存储和处理能力有限,需要使用尽可能少的指令来实现尽可能多的功能。

RISC最早出现在20世纪80年代,它的起源是来自于对CISC的质疑,在当时的技术条件下计算机的处理能力已经有了很大的提高,这时候人们发现CISC远远不如RISC简单,在处理速度上是不占优势的。因此,RISC体系结构出现并开始在高性能计算机领域得到广泛应用。

2.指令数目

CISC处理器的指令集非常庞大,多达数百条指令,这些指令的种类繁多,功能复杂,而RISC处理器的指令集则相对较少,多数只有几十条指令,而且这些指令都是非常简单的操作。

3.指令复杂度

CISC处理器中的指令非常复杂,需要占用大量的硬件资源来实现,而RISC则采用更简单、更规范的指令设计,因此需要的硬件资源也要少很多。

4.执行速度

由于RISC要求更少的硬件资源,因此它的指令执行速度明显比CISC更快,这也是近几年来RISC处理器成为高性能计算机的选择的原因之一。

5.功耗

由于CISC体系结构需要的硬件资源较多,因此它的功耗相对于RISC体系结构也要高很多。

6.应用领域

目前来看,CISC的应用广泛,尤其适合一些复杂的应用领域,如数据库、人工智能等;而RISC则更适用于需要高速处理的领域,如高性能计算机、路由器等。

总的来说,RISC与CISC之间的争论已经持续了很长时间,两种架构各有利弊。CISC指令集复杂、多样化,可以完成很多操作,但相应的硬件设计往往较为复杂,功耗也很大;RISC指令集简单明了,处理速度快,但处理的操作相对简单。因此,对于应用场景的选择需要按照具体情况进行。

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