CISC-RISC processzor jellemzők Előadó: Thész Péter Programtervező informatikus hallgató Budapest, 2010.10.25.

Az előadások a következő témára: "CISC-RISC processzor jellemzők Előadó: Thész Péter Programtervező informatikus hallgató Budapest, 2010.10.25."— Előadás másolata:

1 CISC-RISC processzor jellemzők Előadó: Thész Péter Programtervező informatikus hallgató Budapest, 2010.10.25.

2 Oldal 2/14 Tartalomjegyzék Bevezetés Teljesítménynövelés eszközei CISC-RISC processzorok jellemzői Jellemzők  CISC processzorok  RISC processzorok  CISC és RISC processzorok összehasonlítása RISC processzorok fejlesztési filozófiája

3 Oldal 3/14 Tartalomjegyzék Bevezetés Teljesítménynövelés eszközei CISC-RISC processzorok jellemzői Jellemzők  CISC processzorok  RISC processzorok  CISC és RISC processzorok összehasonlítása RISC processzorok fejlesztési filozófiája

4 Oldal 4/14 Bevezetés CISC – Complex Instruction Set Computer, összetett utasításkészletű számítógép RISC – Reduced Instruction Set Computer, egyszerűsített vagy csökkentett utasításkészletű számítógép

5 Oldal 5/14 Tartalomjegyzék Bevezetés Teljesítménynövelés eszközei CISC-RISC processzorok jellemzői Jellemzők  CISC processzorok  RISC processzorok  CISC és RISC processzorok összehasonlítása RISC processzorok fejlesztési filozófiája

6 Oldal 6/14 CISC processzorok - Utasításkészlet Az utasítások bonyolult műveletsor végrehajtását eredményezik és ehhez több végrehajtási ütemet (gépi ciklust) használnak fel. Sokféle utasítás és címzési mód használatának lehetősége. Sokféle, tárolót közvetlenül igénybe vevő, megcímző utasítás használati lehetősége. Mikroprogramvezérelt utasításvégrehajtás. Az utasítások változó hosszúságúak; a gyakrabban használt utasítások rövidebbek.

7 Oldal 7/14 Tartalomjegyzék Bevezetés Teljesítménynövelés eszközei CISC-RISC processzorok jellemzői Jellemzők  CISC processzorok  RISC processzorok  CISC és RISC processzorok összehasonlítása RISC processzorok fejlesztési filozófiája

8 Oldal 8/14 RISC processzorok – Utasításkészlet Kevéssé bonyolult utasítások; a felhasználói terület elemzése alapján a bonyolult utasítások elhagyása és egyszerű LOAD/STORE, műveleti és elágaztató utasítások használata. Kevés utasítás és címzési mód használata. Az utasítások rögzített hosszúságúak. Memóriahasználatra csak két utasítástípus (LOAD és STORE) áll rendelkezésre. Az utasítások végrehajtásához egy gépi ciklust használnak fel. Az utasítások végrehajtásához nincs mikroprogram; az igen bonyolult fordítóprogram állítja elő a végső formát.

9 Oldal 9/14 Tartalomjegyzék Bevezetés Teljesítménynövelés eszközei CISC-RISC processzorok jellemzői Jellemzők  CISC processzorok  RISC processzorok  CISC és RISC processzorok összehasonlítása RISC processzorok fejlesztési filozófiája

10 Oldal 10/14 CISC és RISC processzorok összehasonlítása CISC processzorokRISC processzorok 1 Összetett utasítások, melyek végrehajtása több gépi ciklust igényel Egyszerű utasítások, melyek végrehajtása 1 gépi ciklust igényel 2Bármely, erre alkalmas utasítás igénybe veheti a tárolót Csak a LOAD/STORE utasítások fordulhatnak a memóriához 3Az adatcsatornás (pipelining) feldolgozás kismértékűErőteljes adatcsatornás (pipelining) feldolgozás 4Utasításvégrehajtás mikroprogram által vezéreltHuzalozott utasításvégrehajtás 5Változó hosszúságú utasításokRögzített utasításhossz 6Sokféle utasítás és címzési módKevés utasítás és címzési mód 7Bonyolult mikroprogramBonyolult fordítóprogram 8Kis számú regiszterNagy méretű regisztertár

11 Oldal 11/14 Tartalomjegyzék Bevezetés Teljesítménynövelés eszközei CISC-RISC processzorok jellemzői Jellemzők  CISC processzorok  RISC processzorok  CISC és RISC processzorok összehasonlítása RISC processzorok fejlesztési filozófiája

12 Oldal 12/14 RISC processzorok fejlesztési filozófiája az alkalmazási terület elemzése a leggyakrabban használt, szükséges műveletek meghatározására; az adatútvonalak optimális kialakítása az utasítások lehető leggyorsabb feldolgozása érdekében; további, kevésbé gyakori feladatok megoldására szolgáló utasítások használata csak akkor, ha azok viszonylag gyakoriak, a kidolgozott adatútvonalakhoz illeszkednek és nem lassítják le a gyakoribb utasítások végrehajtását; az előző elv alkalmazása minden további erőforrás tervezésekor is, azaz csak akkor beépíteni valamit, ha azt annak használati gyakorisága indokolja és nem lassítja le a gyakrabban használt erőforrások működését; a lehető legtöbb, bonyolult feladatot a fordítóprogramra és nem a hardverre bízni.

13 Oldal 13/14 RISC processzorok fejlesztési filozófiája egyciklusú utasításvégrehajtás, tárolókezelésre csak LOAD/STORE utasítások használata, huzalozott műveleti vezérlés, kisszámú utasítás és csak néhány címzési lehetőség, az egyszerű dekódolhatóság miatt, rögzített utasításhossz és utasításszerkezet, optimalizáló fordítóprogram, a bonyolult funkciók megvalósítása a fordítóprogramban, az adatútvonalak nagyfokú pipeline-osítása, nagyméretű regisztertárak, sokszintű tárolóhierarchia alkalmazása, az utasításkészlet alkalmazásterület szerinti kialakítása.

14 Köszönöm a figyelmet!