Unterschied zwischen RISC und CISC

Das Hauptunterschied zwischen RISC und CISC ist das RISC (Reduced Instruction Set Computer) enthält einen kleinen und stark optimierten Befehlssatz, während der CISC (Complex Instruction Set Computer) einen großen, speziellen und komplexen Befehlssatz enthält.

Ein Prozessor wird auch als Central Processing Unit (CPU) bezeichnet. Es führt hauptsächlich das Abrufen, Dekodieren und Ausführen von Befehlen durch. Es gibt zwei Arten von Befehlssatzarchitekturen. Sie sind RISC und CISC. Es gibt Unterschiede zwischen RISC und CISC hinsichtlich Komplexität, Anweisungs- und Datenformaten, Registern usw. RISC verfügt über einen einfachen Satz von Anweisungen. Daher ist die Programmlänge lang. CISC verfügt über einen komplexen Satz von Anweisungen, daher ist die Programmlänge minimal. Eine einzelne CISC-Anweisung kann eine äquivalente Task ausführen, die sich auf mehrere RISC-Anweisungen bezieht. Heutzutage gibt es Hybridprozessoren, die sowohl RISC als auch CISC enthalten.

Wichtige Bereiche

1. Was ist RISC?
     - Definition, Funktionalität, Eigenschaften 
2. Was ist CISC?
     - Definition, Funktionalität, Eigenschaften 
3. Unterschied zwischen RISC und CISC
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe

CISC, RISC, OS

Was ist RISC?

RISC steht für Reduzierter Befehlssatz Computer. Es wurde entwickelt, um die Ausführungszeit durch Vereinfachung des Befehlssatzes zu reduzieren. Es verwendet sehr optimierte Anweisungen. RISC-basierte Prozessoren werden im Allgemeinen für tragbare Geräte wie Mobiltelefone und Tablets verwendet, da sie effizienter sind.

Abbildung 1: RISC

In der RISC-Architektur stellt die fest verdrahtete Steuereinheit eine Verbindung zum Befehls-Cache her. Der Datencache ist über den Datenpfad mit der Steuereinheit verbunden. Sowohl Befehle als auch Daten aus dem Befehls-Cache und dem Daten-Cache werden in den Hauptspeicher gesendet.

RISC ist ein einfacher Befehlssatz. Es verwendet einfache Adressierungsmodi. Um auf die Speicherplätze zuzugreifen, verwendet es die Anweisungen zum Laden und Speichern. Es besteht auch aus einer Vielzahl von Registern. Darüber hinaus erfordert jeder Befehl einen Taktzyklus, um einen Befehl auszuführen.  

Was ist CISC?

CISC steht für Computer mit komplexem Befehlssatz. Das Hauptziel beim Entwerfen von CISC besteht darin, die Anzahl der Anweisungen in einem Programm zu reduzieren. Daher kann dieselbe Aufgabe mit einer geringeren Anzahl von Befehlen unter Verwendung von CISC erhalten werden. Es wird hauptsächlich für Laptops und Desktop-Computer verwendet.

In der CISC-Architektur stellt die mikroprogrammierte Steuereinheit eine Verbindung zum Befehls- und Datenpfad her. Dieser Anweisungs- und Datenpfad ist mit dem Cache verbunden. Dann werden die erforderlichen Anweisungen und Daten vom Cache in den Hauptspeicher geleitet.

Die CISC-Architektur verfügt über verschiedene Adressierungsmodi. Es gibt eine große Anzahl von Anweisungen. Es unterstützt auch Befehlsformate mit variabler Länge. Da die Befehle komplex sind, sind mehrere Taktzyklen erforderlich, um einen einzelnen Befehl auszuführen. Darüber hinaus ist die Befehlsdekodierung komplexer.

Unterschied zwischen RISC und CISC

Definition

RISC ist eine Befehlssatzarchitektur, die zur Ausführung einer kleineren Anzahl von Computeranweisungen entwickelt wurde, um mit einer höheren Geschwindigkeit arbeiten zu können. CISC ist eine vollständige Sammlung von Computeranweisungen, die die erforderlichen Funktionen auf effiziente Weise bereitstellen sollen.

Lange Form

RISC steht für Reduced Instruction Set Computer. CISC steht für Complex Instruction Set Computer.

Anleitung

Außerdem verwendet die RISC-Architektur einen kleinen, stark optimierten Befehlssatz, während die CISC-Architektur einen großen, spezialisierten und einen komplexen Befehlssatz verwendet.

Orientierung

Außerdem ist RISC mehr maschinenorientiert, während CISC eher programmiererorientiert ist.

Anzahl der Taktzyklen

Darüber hinaus ist RISC einfach und erfordert einen Taktzyklus, um Anweisungen auszuführen. CISC ist komplex und erfordert mehrere Taktzyklen, um eine Anweisung auszuführen.

Anzahl der Register

Darüber hinaus verfügt RISC über mehr Register, während CISC über weniger Register verfügt.

Adressierungsmodi

In RISC haben die Anweisungen einfache, feste Formate mit wenigen Adressierungsmodi. In CISC haben die Anweisungen variable Formate mit mehreren komplexen Adressierungsmodi. 

Programmlänge

Da RISC einfache Anweisungen enthält, ist die Programmlänge lang. Da CISC jedoch komplexe Anweisungen hat, ist die Programmlänge kurz.

Erforderlicher RAM

Außerdem benötigt CISC eine minimale Menge an RAM als RISC, da das Programm weniger Anweisungen enthält.

Verwendungszweck

RISC wird in der festverdrahteten Steuereinheit verwendet. Es wird in Anwendungen wie Mobiltelefonen und Tablets verwendet. CISC wird in einer mikroprogrammierten Steuereinheit verwendet. Es wird in Anwendungen wie Desktop-Computern und Laptops verwendet.

Fazit

Der Unterschied zwischen RISC und CISC besteht darin, dass der RISC einen kleinen und stark optimierten Befehlssatz enthält, während der CISC einen großen, spezialisierten und einen komplexen Befehlssatz enthält. Mit anderen Worten, RISC hat einen kleineren und einfachen Befehlssatz, während CISC einen großen und einen komplexen Befehlssatz hat.

Referenz:

1. RISC vs CISC, David Keizer, 3. Juni 2016, verfügbar hier.
2. Risc-Architektur | COA, Education 4u, 26. Februar 2018, hier verfügbar.
3. Cisc Architecture | COA, Education 4u, 26. Februar 2018, hier verfügbar.

Bildhöflichkeit:

1. “DiagramaRISC” von Oriol.romani - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia