CISC 复杂指令系统<br>
指令数量众多。指令系统拥有大量的指令,通常有 100-250 条<br>
指令使用频率相差悬殊。最常用的是一些比较简单的指令,仅占指令总数的20%,但在程序中出现的频率却占80%。大部分复杂指令很少使用
支持多种寻址方式。5-20 种
变长的指令 。指令长度是不固定的,变长的指令增加指令译码电路的复杂性
指令可以对主存单元的数据直接进行处理。典型的CISC 通常都有指令能够直接对主存单元中的数据进行处理,其执行速度比较慢。
以微程序控制为主。CISC 的指令系统很复杂,难以用硬布线逻辑(组合逻辑)电路实现控制器,通常采用微程序控制。
RISC 精简指令系统
指令数量少。优先选取使用频率最高的一些简单指令和一些常用指令,避免使用复杂指令。只提供了 LOAD(从存储器中读数)和 STORE(把数据写入存储器)两条指令对存储器操作,其余所有的操作都在 CPU 的寄存器之间进行
指令的寻址方式少,通常只支持寄存器寻址方式,立即数寻址方式和相对寻址方式。
指令固定长度,指令格式种类少。因为 RISC 指令数量少、格式少、相对简单,其指令长度固定,指令之间各字段的划分比较一致,译码相对容易。
以硬布线逻辑控制为主。为了提高操作的执行速度,通常采用硬布线逻辑(组合逻辑)来构建控制器
单周期指令执行,采用流水线技术。很容易利用流水线技术,使得大部分指令都能在一个机器周期内完成。少数指令可能会需要多周期,例如, LOAD/STORE 指令因为需要访问存储器,其执行时间就会长一些
优化的编译器:RISC 的精简指令集使编译工作简单化。因为指令长度固定、格式少、寻址方式少,编译时不必在具有相似功能的许多指令中进行选择,也不必为寻址方式的选择而费心,同时易于实现优化,从而可以生成高效率执行的机器代码
CPU中的通用寄存器数量多,一般在32个以上,有个可达上千个