Вычислительные машины и системы. Ремонтов А.П - 54 стр.

     В основу архитектуры RISC (от Reduced Instruction Set Computer -компьютер с сокра-
щенным набором команд) положены, в частности, принципы отказа от сложных и много-
функциональных команд, уменьшения их количества, а также концентрация на обработку
всей информации преимущественно на кристалле процессора с минимальными обраще-
ниями к памяти.
Основные особенности архитектуры RISC:
1.      Уменьшение числа команд (до 30-40).
2.      Упрощение и унификация форматов команд.
3.          В системе команд преобладают короткие инструкции (например, часто в СК от-
     сутствуют умножения).
4.      Отказ от команд типа память-память (например, MOVSB в x86).
5.      Работа с памятью сводится к загрузке и сохранению регистров (поэтому        другое
     название RISC - Load-Store Architecture - архитектура типа «загрузка-сохранение»).
6.          Преимущественно реализуются 3-х адресные команды, например : add r1, r2, r3 -
     сложить r2 с r3 и поместить результат в r1.
7.      Большой регистровый файл - до 32-64 РОН.
8.          Предпочтение отдается жесткой логике управления. Преимущества архитектуры
     RISC:
1.      Облегчается      конвейерная,    суперскалярная     и   другие   виды параллельной
     обработки,      планирование       загрузки,         предвыборка, переупорядочивание и
     т.д.
2.      Более эффективно используется площадь кристалла (больше памяти - РОН, кэш).
3.            Быстрее    выполняется     декодирование      и      исполнение   команд    -
     соответственно, выше тактовая частота.
     Примерами семейств процессоров с RISC-архитектурой могут служить DEC Alpha ,
SGI MIPS, Sun SPARC и другие. Большинство современных суперскалярных и VLIW-
процессоров (в т.ч. и Intel) либо имеют архитектуру RISC, либо реализуют похожие на
RISC принципы, либо - поддерживают CISC-инструкции, но внутри транслируют их в
RISC-подобные команды для облегчения загрузки конвейеров и решения других задач.
     4.5. Устройства управления процессоров
     4.5.1 Назначение и классификация устройств управления
     Как уже упоминалось ранее, устройство управления процессора отвечает за выполне-
ние собственно команд процессора, включая основные этапы (загрузка, декодирование,
обращение к памяти, исполнение, сохранение результатов), управление выполнением про-



                                        54