# CISC 與 RISC：體系結構，指令集之間的差異 > 原文： [https://www.guru99.com/risc-vs-cisc-differences.html](https://www.guru99.com/risc-vs-cisc-differences.html) ## 什么是 CISC？ CISC 的開發旨在使編譯器的開發更加容易和簡單。 CISC 的完整形式是復雜指令集計算機。 它們是易于編程的芯片，可以有效利用內存。 CISC 消除了向處理器生成機器指令的需要。 例如，CISC 處理器提供了內置的功能，而不必編寫編譯器，而是編寫冗長的機器指令來計算平方根距離。 許多早期的計算機都是用匯編語言編程的。 計算機內存緩慢且昂貴。 CISC 通常在這樣的大型計算機中實現，例如 PDP-11 和 DEC 系統。 在本教程中，您將學習： * [什么是 CISC？](#1) * [什么是 RISC？](#2) * [CISC 的特征](#3) * [RISC 的特征](#4) * [CISC 和 RISC 之間的區別](#5) * [CISC 的優勢](#6) * [RISC 的優勢](#7) * [CISC 的劣勢](#8) * [RISC 缺點](#9) ## 什么是 RISC？ RISC 設計為執行較少類型的計算機指令。 因此，它可以更高的速度運行。 RISC 的完整形式是精簡指令集計算機。 它是一種微處理器，旨在執行較少數量的計算機指令，以便可以更高的速度運行。 RISC 指令集可容納少于 100 條指令，并使用固定的指令格式。 此方法使用一些簡單的尋址模式，這些模式使用基于寄存器的指令。 在這種編譯器開發機制中，LOAD / STORE 是訪問內存的唯一單獨指令。 ## CISC 的特征 這是 CISC 的重要特征 需要一條指令來支持多種尋址模式。 * 大量的指令。 * 指令解碼邏輯將很復雜。 * 很少使用的特殊任務說明。 * 多種尋址方式 * 它提供了變長指令格式。 * 指令大于一個字的大小。 * 指令可能需要多個時鐘周期才能執行。 * 由于在內存本身中執行操作的通用寄存器數量較少。 * 各種 CISC 設計都設置了兩個特殊的堆棧指針寄存器，用于管理中斷 ## RISC 的特征 這是 RICS 的重要特征： * 更簡單的指令解碼 * 許多通用寄存器。 * 簡單尋址模式 * 較少的數據類型。 * 一條流水線可以實現 * 每個周期一條指令 * 注冊到注冊操作 * 簡單的指令格式 * 指令執行會更快 * 較小的程序 ## CISC 和 RISC 之間的區別 這是 CISC 與 RISC 之間的重要區別  | **CISC** | **RISC** | | 它具有一個微編程單元。 | 它具有一個固定的編程單元。 | | 指令集具有可用于復雜操作的各種不同指令。 | 指令集減少了，并且這些指令大多數都是非常原始的。 | | 通過強調硬件來優化性能。 | 優化性能，重點放在軟件上 | | 僅單個寄存器組 | 存在多個寄存器集 | | 他們大多更少或沒有流水線 | 這種處理器具有高度流水線化 | | 執行時間很高 | 執行時間非常少 | | 代碼擴展不是問題。 | 代碼擴展可能會引起問題。 | | 指令的解碼很復雜。 | 指令的解碼很簡單。 | | 需要外部存儲器進行計算 | 它不需要外部存儲器進行計算 | | CISC 處理器的示例是 System / 360，VAX，AMD 和 Intel x86 CPU。 | 常見的 RISC 微處理器是 ARC，Alpha，ARC，ARM，AVR，PA-RISC 和 SPARC。 | | 每條指令單周期 | 指令可能需要幾個時鐘周期 | | 大量使用 RAM（如果 RAM 受限制，可能會導致瓶頸） | 比 RISC 更有效地使用 RAM | | 簡單，標準化的說明 | 復雜和變長指令 | | 少量定長指令 | 大量指令 | | 有限的尋址模式 | 復合尋址模式 | | 重要的應用是安全系統，家庭自動化。 | 重要的應用是：智能手機，PDA。 | | 不同的格式（每條指令 16-64 位）。 | 固定（32 位）格式 | | 指令和數據的統一緩存。 | 分開的數據和指令緩存。 | ## CISC 的優勢 這是 CISC 的優點/好處 * 在 CISC 中，無需更改指令集的結構即可輕松將新命令添加到芯片中 * 這種體系結構使您可以有效利用主內存 * 像 CISC 一樣，編譯器應該不會非常復雜。 可以編寫指令集以匹配高級語言的結構。 ## RISC 的優勢 這是 RISC 的優點/好處 * 復雜而高效的機器指令。 * 它為內存管理提供了廣泛的尋址功能。 * 與 RISC 處理器相比，寄存器相對較少 * 它可以幫助您減少指令集。 * 為內存操作數提供有限的尋址方案 ## CISC 的缺點 這是 CISC 的缺點/缺點 * 處理器家族的前幾代在每個新版本中都主要包含為子集。 因此，每一代計算機的指令集&芯片硬件都變得復雜。 * 由于不同指令占用的時鐘時間永遠不會相似，因此機器的性能變慢。 * 它們更大，因為它們需要更多的晶體管 ## RISC 的缺點 這是 RISC 的缺點/缺點 * RISC 處理器的性能取決于編程器或編譯器。 編譯器在將 CISC 代碼轉換為 RISC 代碼時起著重要作用 * RISC 處理器在芯片本身上具有大容量的內存緩存。 * RISC 體系結構要求對片上硬件進行連續的重新編程。 ## 關鍵區別： * 在 CISC 中，指令集非常大，可以用于復雜的操作，而在 RISC 中，指令集則減少了，并且其中大多數指令都是非常原始的。 * CISC 計算機的執行時間非常長，而 RISC 計算機的執行時間卻非常短。 * 在其中，CISC 代碼擴展不是問題，而在 RISC 中，代碼擴展可能會引起問題。 * 在 CISC 中，指令的解碼很復雜，而在 RISC 中，指令的解碼很簡單。 * CISC 需要外部存儲器進行計算，而 RISC 需要外部存儲器進行計算。 * CISC 僅具有一個寄存器集，而 RISC 具有多個寄存器集。