Mövzu №3-4 cisc və risc tipli mikroprosessorların arxitekturası

Mövzu № 3-4 CISC və RISC tipli mikroprosessorlar

Prosessorların arxitekturası

Prosessorların arxitekturası bilavasitə onlarda yerləşdirilmiş əmrlər sisteminin arxitekturasından alınır. Prosessorların arxitekturalarından CISC, RISC, VLIW və VLIW arxitekturasının başqa nümayəndəsi olan EPIC arxitekturalarının adlarını çəkmək olar. Hər bir arxitekturanın xarakteristikalarında olan əsas fərqlər aşağıdakılardır:

• prosessorun registrlərinin (registr faylının) funksiyaları və ölçüləri;
• yazma və oxuma üçün yaddaşa müraciət zamanı üsul və məhdudiyyətlər;
• bir əmrdə yerinə yetirilən əməliyyatların sayı;
• əmrlərin uzunluğu (dəyişən və ya fiksasiya olunmuş);
• verilənlər tiplərinin sayı.

CISC-prosessorların təşkilinin aşağıdakı hüdudları formalaşdı:

• mərkəzi prosessorun bir neçə taktına yerinə yetirilən çoxlu sayda (yüzlərlə) müxtəlif maşın əmrləri;
• proqramlaşdırılabilən məntiqli idarəetmə qurğusu;
• ümumi təyinatlı registrlərin (ÜTR) daha da çoxluğu;
• müxtəlif uzunluqlu müxtəlif formatlı əmrlər;
• iki ünvanlı ünvanlaşdırmanın olması;
• müxtəlif dolayı ünvanlaşdırılma üsullarını özündə saxlayan operandların ünvanlaşdırılması mexanizmlərinin inkişafı.

RISC prosessorların konsepsiyasını aşağıdakı müddəalar şəkilində vermək olar:

• bütün əmrlərin (və ya heç olmasa əmrlərin 75%-nin) bir dövrə yerinə yetirilməsi;
• bütün əmrlərin unifikasiya olunmuş konveyerli emalına icazə verən adi söz uzunluqlu və verilənlər şinin eninə bərabər olan standart söz uzunluqlu əmrlər;
• əmrlərin daha az sayı (128-dən çox olmayan);
• əmrlərin formatının daha az sayı (4-dən çox olmayan);
• ünvanlaşdırma üsullarının daha az sayı (4-dən çox olmayan);
• yalnız “oxuma” və “yazma” əmrləri ilə yaddaşa müraciət;
• “oxuma” və “yazma” əmrlərindən başqa yerdə qalanların prosessor daxili registrlər arası ötürülmələrdən istifadəsi;
• aparat məntiqli İQ;
• prosessorun daha böyük (32-dən az olmayan) ümumi təyinatlı registrlər faylı (müasir RISC mikroprosessorlarında bu 500 ədədini aşa bilir).

№	Xarakteristikalar	CİSC	RİSC	VLİW
1	Əmirlərin uzunluğu	Növü dəyişdirilir	Vahiddir (dəyişilməzdir)	Vahiddir (dəyişilməzdir
2	Əmrlərdə sahələrin yerləşdirilməsi	Növü dəyişdirilir	Dəyişilməzdir	Dəyişilməzdir
3	Rg-lərin	Bir neçə olabilər (əksər hallarda xüsusiləşdirilmişdir)	Çoxlu ümumi istifadəli registrlər	Çoxlu ümumi istifadəli registrlər
4	Yaddaşa müraciət	Müxtəlif tipli əmrlərin hissəciyi kimi yerinə yetirilə bilər	Yalniz xüsusi əmrlərlə yerinə yetirilir	Yalniz xüsusi əmrlərlə yerinə yetirilir