ARM处理器、CISC处理器有什么区别
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今天,小编将在这篇文章中为大家带来CISC处理器的有关报道,通过阅读这篇文章,大家可以对它具备清晰的认识,主要内容如下。
一、CISC处理器
在CISC微处理器中,程序的各条指令是按顺序串行执行的,每条指令中的各个操作也是按顺序串行执行的。顺序执行的优点是控制简单,但计算机各部分的利用率不高,执行速度慢。其实它是英特尔生产的x86系列(也就是IA-32架构)CPU及其兼容CPU,如AMD、VIA的。即使是现在新起的X86-64(也被称为AMD64)都是属于CISC的范畴。
为了支持复杂指令集,CISC通常包括一个复杂的数据通路和一个微程序控制 CISC器。微程序控制器由一个微程序存储器、一个微程序计数器(MicroPC)和地址选择逻辑构成。在微程序存储器中的每一个字都表示一个控制字,并且包含了一个时钟周期内所有数据通路控制信号的值。这就意味着控制字中的每一位表示一个数据通路控制线的值。例如,它可以用于加载寄存器或者选择ALU中的一个操作。此外每个处理器指令都由一系列的控制字组成。当从内存中取出这样的一条指令时,首先把它放在指令寄存器中,然后地址选择逻辑再根据它来确定微程序存储器中相应的控制字顺序起始地址。当把该起始地址放入MicroPC中后,就从微程序内存中找到相应的控制字,并利用它在数据通路中把数据从一个寄存器传送到另一个寄存器。由于MicroPC中的地址并发递增来指向下一个控制字,因此对于序列中的每个控制器都会重复一遍这一步骤。最终,当执行完最后一个控制字时,就从内存中取出一条新的指令,整个过程会重复进行。
二、ARM处理器、CISC处理器区别
(一)架构原理
1. 指令集复杂度
ARM处理器 :ARM处理器采用精简指令集架构,其指令集相对简单,指令种类少,且每条指令的长度固定。这种设计使得ARM处理器的硬件结构相对简单,能够减少晶体管的使用量,从而降低功耗和提高执行效率。
CISC处理器 :CISC处理器,如x86架构,其指令集相对复杂,包含了大量的指令种类,且指令长度不一。这种设计虽然提供了更丰富的编程能力,但也使得硬件设计更加复杂,功耗相对较高。
2. 流水线与并行处理
ARM处理器 :ARM处理器通常采用多级流水线技术,能够在单个时钟周期内处理多条指令,提高执行效率。同时,ARM处理器还具备较高的并行处理能力,能够同时处理多个任务。
CISC处理器 :CISC处理器也支持流水线技术,但由于其指令集的复杂性,流水线的效率可能受到一定影响。此外,CISC处理器的并行处理能力相对较弱,需要依赖更多的软件优化来提高整体性能。
(二)性能表现
ARM处理器 :ARM处理器在移动设备和嵌入式系统等领域表现出色,其高性能低功耗的特点使其成为这些领域的首选。然而,在需要高性能计算的应用场景中,ARM处理器的性能可能无法与CISC处理器相媲美。
CISC处理器 :CISC处理器在高性能计算领域具有显著优势,如个人电脑、工作站和服务器等。其复杂的指令集和强大的计算能力能够满足这些领域对高性能计算的需求。
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