15 Aralık 2015 Salı

CISC ve RISC Mimarisi Nedir?

Komut Kümesi:Programcının makinayıprogramlarken kullanabileceği ilkel emirleri veya makina komutlarının tamamının oluşturduğu kümeyi belirtir. Komut setinin karmaşıklığıaşağıdaki faktörlere bağlıdır:
•Komut ve veri formatlarına
•Adresleme modlarına
•Genel amaçlıkaydedicilere
•Op-code tanımlamalarına
•Kullanılan akışkontrol mekanizmalarıa bağlıdır.

Mimari Modeller
İşlemci tasarımları2 farklımimaride şekillenir:


i)CISC (Complex Instruction Set Computer)
-Intel, AMD vb...

ii)RISC (Reduced Instruction Set Computer)
-Power PC, Sun Sparc vb.

CISC Mimarisi
•70’li yıllarda geliştirilen bu mimari, programlanmasıkolay ve etkin bellek kullanımısağlayan tasarım felsefesinin ürünüdür.
•CPU karmaşık hale gelmekte fakat bu CPU üzerinde koşacak programlarıdaha basitleştirmektedir.
En önemli özelliğideğişken uzunlukta ve karmaşık yapıda olan komutlarıbarındırmasıdır. Böylece bellek tasarrufu sağlanır. 


Mikrokod
İşlemcinin, komut kodlarının her birine karşılık gelen mikrokod komut gruplarınıiçeren ROM belleği vardır. Bir makine kodu işlemciye eriştiğinde, işlemci kodun daha basit komutlara ayrılmışparçalarınıyürütür.

Bu yapıda, komut kümesi aynıkaldığıiçin programlar, farklısistemler üzerinde yeniden derlemeye gerek kalmaksızın çalıştırılabilirler. Geliştirilen yeni komutlar eskilerinin üzerine eklenerek geriye doğru olan uyumluluk sağlanır.

•Mikroprogramların yürütülmesi kolaydır.
•Geriye doğru uyumludur.
•Mikrokod ROM’A eklenen her bir komut ile CPU daha yetenekli olmaya başlamakta ve verilen bir görevi yürütmek için daha az zaman harcamaktadır.
•Bu tip mimaride yapılan derleyiciler karmaşık olmak zorunda değildir.

CISC Mimarisinin Dezavantajları

•CPU yapısıher kuşak işlemci ile beraber daha karmaşıklaşmıştır. •Özel olarak tasarlamışolan komutlar yeteri kadar sık kullanılmamaktadır. Tipik bir programda mevcut komutların yaklaşık olarak %20’si kullanılmaktadır. •Farklıkomutlar farklısayıda saat çevrimine gerek duyacaklarından performans düşmesi gözlenir.

RISC Mimarisi
•CISC mimarisi ile sistem daha karmaşık hale gelmekte ve basitleştirmek için yeni bir yaklaşım olarak RISC mimarisi doğmuştur.
RISC mimarisi üçtemel prensibe dayanmaktadır :
•Bütün komutlar tek bir çevrimde çalıştırılmalıdır.
•Belleğe sadece “Load”ve “Store”komutlarıyla erişilmelidir.
•Bütün icra birimleri mikrokod kullanmadan donanımdan çalıştırılmalıdır.

RISC Mimarisi Özellikleri
•Küçültülen komut kümesi ve azaltılan adresleme modlarına sahiptir.
•Bütün icra birimleri mikrokod kullanılmadan donanımsal olarak çalışmaktadır.
•Yüksek seviyeli dilleri destekleme
•Çok sayıda kaydediciye sahip olması

RISC Mimarisinin Avantajları
•Hız: Azaltılmışkomut kümesi sayesinde daha hızlıçalışırlar.
•Basit donanım: RISC işlemcilerin komut kümeleri basitleştirildiklerinden çok az yonga kullanırlar.
•Kısa tasarım zamanı: CISC işlemcilere göre daha çabuk tasarlanabilirler.


Hiç yorum yok:

Yorum Gönder