Процессоры с RISC – архитектурой.

Развитие вычислительной техники долгие годы шло по пути усложнения процессоров путем расширения набора команд, увеличения способов адресации и так далее. Однако этот путь ведет к сложной схемной реализации процессоров, в которых используется более медленное устройство управления с программируемой логикой, вместо быстродействующего устройства управления с жесткой логикой. Это оказывает негативное влияние на общую производительность процессора. По этой причине в последнее время сформировалось новое направление в развитии архитектуры процессоров, использующие архитектуру с сокращенным набором команд, получившую название RISC-архитектуры.

Reduced Instruction Set Computers – компьютер с сокращенным набором команд.

RISC-архитектура предполагает реализацию в ЭВМ сокращенного набора команд, что позволяет упростить аппаратуру процессора и повысить его производительность.

Набор команд включает простейшие и наиболее часто употребляемые команды, на выполнение которых затрачивается меньше времени. Выполнение более сложных, но редко встречающихся операций обеспечивают подпрограммы. Большинство команд в RISC-процессорах являются быстрыми командами типа «Регистр-регистр», которые выполняются без обращения к ОЗУ. Такие процессоры имеют не более 100 команд, 2-3 простых способа адресации, что ведет к упрощению устройства управления, которое строится по схеме с жесткой логикой. При этом структура процессора настолько упрощается, что становится возможной его реализация на одном кристалле, с оставлением места для увеличения до нескольких сотен числа общих и специализированных регистров.

Большое число регистров позволяет до предела сократить число обращений к ОЗУ, за счет:

1)сохранения в регистрах промежуточных результатов;

2)передачи через регистры операндов из одних программ в другие;

3)отказом от передач на сохранение в ОЗУ содержимого регистров при прерываниях программ.