ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్ లేదా ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్ ఆర్కిటెక్చర్ అనేది కంప్యూటర్ యొక్క నిర్మాణం, ఇది డేటా మానిప్యులేషన్ను ప్రాసెస్ చేయడానికి కంప్యూటర్కు మార్గనిర్దేశం చేయడానికి కంప్యూటర్కు ఆదేశాలను అందిస్తుంది. ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్లో సూచనలు, అడ్రసింగ్ మోడ్లు, స్థానిక డేటా రకాలు, రిజిస్టర్లు, అంతరాయం, మినహాయింపు నిర్వహణ మరియు మెమరీ నిర్మాణం ఉంటాయి. ఇన్‌స్ట్రక్టర్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా లేదా ప్రాసెసర్ యొక్క హార్డ్‌వేర్‌లో నిర్మించడం ద్వారా ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్‌ను సాఫ్ట్‌వేర్‌లో అనుకరించవచ్చు. ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్ ఆర్కిటెక్చర్ సాఫ్ట్‌వేర్ మరియు హార్డ్‌వేర్ మధ్య సరిహద్దుగా పరిగణించబడుతుంది. మైక్రోకంట్రోలర్ల వర్గీకరణ మరియు RISC మరియు CISC ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్ ఆర్కిటెక్చర్ ఆధారంగా మైక్రోప్రాసెసర్లు చేయవచ్చు.
ప్రాసెసర్ యొక్క సూచన సెట్
ప్రాసెసర్ చేత మద్దతిచ్చే ఆపరేషన్లు, ప్రాసెసర్ యొక్క నిల్వ విధానాలు మరియు ప్రాసెసర్‌కు ప్రోగ్రామ్‌లను కంపైల్ చేసే విధానంతో సహా ప్రాసెసర్ కార్యాచరణను ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్ నిర్దేశిస్తుంది.
RISC మరియు CISC అంటే ఏమిటి?
ది RISC మరియు CISC ఈ క్రింది విధంగా విస్తరించవచ్చు:
RISC తగ్గించిన ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్ కంప్యూటర్‌ను సూచిస్తుంది మరియు
CISC కాంప్లెక్స్ ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్ కంప్యూటర్‌ను సూచిస్తుంది.
RISC (తగ్గిన ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్ కంప్యూటర్) ఆర్కిటెక్చర్
RISC ఆర్కిటెక్చర్
ది మైక్రోకంట్రోలర్ ఆర్కిటెక్చర్ చిన్న మరియు అత్యంత ఆప్టిమైజ్ చేసిన సూచనల సమూహాన్ని తగ్గించిన ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్ కంప్యూటర్ అని పిలుస్తారు లేదా దీనిని RISC అని పిలుస్తారు. దీనిని LOAD / STORE ఆర్కిటెక్చర్ అని కూడా అంటారు.
1970 ల చివరలో మరియు 1980 ల ప్రారంభంలో, RISC ప్రాజెక్టులు ప్రధానంగా స్టాన్ఫోర్డ్, UC- బెర్క్లీ మరియు IBM నుండి అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి. IBM పరిశోధనా బృందం యొక్క జాన్ కోక్ CISC కన్నా వేగంగా గణనలను ప్రాసెస్ చేయడానికి అవసరమైన సూచనల సంఖ్యను తగ్గించడం ద్వారా RISC ని అభివృద్ధి చేసింది. RISC నిర్మాణం వేగంగా ఉంటుంది మరియు CISC నిర్మాణంతో పోలిస్తే RISC నిర్మాణ తయారీకి అవసరమైన చిప్స్ కూడా తక్కువ ఖర్చుతో కూడుకున్నవి.
RISC ఆర్కిటెక్చర్ యొక్క సాధారణ లక్షణాలు
- RISC యొక్క పైప్‌లైనింగ్ టెక్నిక్, ఒకేసారి బహుళ భాగాలు లేదా సూచనల దశలను అమలు చేస్తుంది, అంటే CPU లోని ప్రతి సూచన ఆప్టిమైజ్ అవుతుంది. అందువల్ల, RISC ప్రాసెసర్‌లకు ఒక చక్రం యొక్క సూచనకు గడియారం ఉంటుంది మరియు దీనిని వన్ సైకిల్ ఎగ్జిక్యూషన్ అంటారు.
- ఇది ఆప్టిమైజ్ చేస్తుంది రిజిస్టర్ వాడకం RISC లో ఎక్కువ సంఖ్యలో రిజిస్టర్లతో మరియు మెమరీలో ఎక్కువ సంఖ్యలో పరస్పర చర్యలను నిరోధించవచ్చు.
- అంకగణితాన్ని ఉపయోగించడం ద్వారా సాధారణ చిరునామా మోడ్లు, సంక్లిష్ట చిరునామా కూడా చేయవచ్చు మరియు / లేదా తార్కిక కార్యకలాపాలు .
- ఇది ఒకే సందర్భంలో సాధారణ రిజిస్టర్లను ఉపయోగించడం ద్వారా కంపైలర్ డిజైన్‌ను సులభతరం చేస్తుంది, ఇది ఏదైనా రిజిస్టర్‌ను ఏ సందర్భంలోనైనా ఉపయోగించడానికి అనుమతిస్తుంది.
- రిజిస్టర్ల సమర్థవంతమైన ఉపయోగం మరియు పైప్‌లైనింగ్ ఉపయోగాల ఆప్టిమైజేషన్ కోసం, తగ్గిన సూచనల సెట్ అవసరం.
- ఆప్కోడ్ కోసం ఉపయోగించే బిట్ల సంఖ్య తగ్గుతుంది.
- సాధారణంగా RISC లో 32 లేదా అంతకంటే ఎక్కువ రిజిస్టర్లు ఉన్నాయి.
RISC ప్రాసెసర్ ఆర్కిటెక్చర్ యొక్క ప్రయోజనాలు
- RISC యొక్క చిన్న సూచనల కారణంగా, ఉన్నత-స్థాయి భాషా కంపైలర్లు మరింత సమర్థవంతమైన కోడ్‌ను ఉత్పత్తి చేయగలవు.
- RISC స్థలాన్ని ఉపయోగించుకునే స్వేచ్ఛను అనుమతిస్తుంది మైక్రోప్రాసెసర్లు దాని సరళత కారణంగా.
- స్టాక్‌ను ఉపయోగించటానికి బదులుగా, చాలా మంది RISC ప్రాసెసర్లు వాదనలు దాటడానికి మరియు స్థానిక వేరియబుల్స్‌ను పట్టుకోవడానికి రిజిస్టర్లను ఉపయోగిస్తాయి.
- RISC ఫంక్షన్లు కొన్ని పారామితులను మాత్రమే ఉపయోగిస్తాయి మరియు RISC ప్రాసెసర్లు కాల్ సూచనలను ఉపయోగించలేవు మరియు అందువల్ల పైప్‌లైన్ చేయడానికి సులువుగా ఉండే స్థిర పొడవు సూచనలను ఉపయోగించండి.
- ఆపరేషన్ యొక్క వేగాన్ని పెంచవచ్చు మరియు అమలు సమయం తగ్గించవచ్చు.
- చాలా తక్కువ సంఖ్యలో బోధనా ఆకృతులు (నాలుగు కన్నా తక్కువ), కొన్ని సూచనలు (సుమారు 150) మరియు కొన్ని అడ్రసింగ్ మోడ్లు (నాలుగు కన్నా తక్కువ) అవసరం.
RISC ప్రాసెసర్ నిర్మాణం యొక్క లోపాలు
- సూచనల పొడవు పెరగడంతో, RISC ప్రాసెసర్‌లకు ప్రతి అక్షర చక్రం కారణంగా అమలు చేయడానికి సంక్లిష్టత పెరుగుతుంది.
- RISC ప్రాసెసర్ల పనితీరు ఎక్కువగా కంపైలర్ లేదా ప్రోగ్రామర్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఎందుకంటే CISC కోడ్‌ను RISC కోడ్‌గా మార్చేటప్పుడు కంపైలర్ యొక్క జ్ఞానం ప్రధాన పాత్ర పోషిస్తుంది, అందువల్ల ఉత్పత్తి చేయబడిన కోడ్ యొక్క నాణ్యత కంపైలర్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది.
- CISC కోడ్‌ను RISC కోడ్‌కు రీషెడ్యూల్ చేస్తున్నప్పుడు, కోడ్ విస్తరణ అని పిలుస్తారు, పరిమాణం పెరుగుతుంది. మరియు, ఈ కోడ్ విస్తరణ యొక్క నాణ్యత మళ్ళీ కంపైలర్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు యంత్రం యొక్క సూచన సెట్‌పై కూడా ఆధారపడి ఉంటుంది.
- RISC ప్రాసెసర్ల యొక్క మొదటి స్థాయి కాష్ కూడా RISC యొక్క ప్రతికూలత, దీనిలో ఈ ప్రాసెసర్లు చిప్‌లోనే పెద్ద మెమరీ కాష్లను కలిగి ఉంటాయి. సూచనలకు ఆహారం ఇవ్వడానికి, వారికి చాలా అవసరం ఫాస్ట్ మెమరీ సిస్టమ్స్ .
CISC (కాంప్లెక్స్ ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్ కంప్యూటర్) ఆర్కిటెక్చర్
CISC ప్రాసెసర్ ఆర్కిటెక్చర్ యొక్క ప్రధాన ఉద్దేశ్యం తక్కువ సంఖ్యలో అసెంబ్లీ లైన్లను ఉపయోగించడం ద్వారా పనిని పూర్తి చేయడం. ఈ ప్రయోజనం కోసం, ప్రాసెసర్ వరుస కార్యకలాపాలను అమలు చేయడానికి నిర్మించబడింది. కాంప్లెక్స్ బోధనను MULT అని కూడా పిలుస్తారు, ఇది పనిచేస్తుంది మెమరీ బ్యాంకులు నిల్వ మరియు లోడింగ్ విధులను నిర్వహించడానికి కంపైలర్ చేయకుండా నేరుగా కంప్యూటర్ యొక్క.
CISC ఆర్కిటెక్చర్
CISC ఆర్కిటెక్చర్ యొక్క లక్షణాలు
- కంప్యూటర్ నిర్మాణాన్ని సరళీకృతం చేయడానికి, CISC మైక్రోప్రోగ్రామింగ్‌కు మద్దతు ఇస్తుంది.
- CISC లో ఎక్కువ సంఖ్యలో ముందే నిర్వచించబడిన సూచనలు ఉన్నాయి, ఇది ఉన్నత స్థాయి భాషలను రూపకల్పన చేయడం మరియు అమలు చేయడం సులభం చేస్తుంది.
- CISC లో తక్కువ సంఖ్యలో రిజిస్టర్లు మరియు ఎక్కువ సంఖ్యలో అడ్రసింగ్ మోడ్లు ఉంటాయి, సాధారణంగా 5 నుండి 20 వరకు.
- CISC ప్రాసెసర్ సూచనల అమలు కోసం వివిధ చక్రాల సమయం పడుతుంది - బహుళ-గడియార చక్రాలు.
- CISC యొక్క సంక్లిష్ట సూచనల సమితి కారణంగా, పైప్‌లైనింగ్ సాంకేతికత చాలా కష్టం.
- CISC లో ఎక్కువ సంఖ్యలో సూచనలు ఉంటాయి, సాధారణంగా 100 నుండి 250 వరకు.
- ప్రత్యేక సూచనలు చాలా అరుదుగా ఉపయోగించబడతాయి.
- మెమరీలోని ఆపరేషన్లు సూచనల ద్వారా మార్చబడతాయి.
CISC నిర్మాణం యొక్క ప్రయోజనాలు
- ప్రతి మెషిన్ లాంగ్వేజ్ ఇన్స్ట్రక్షన్ మైక్రోకోడ్ ఇన్స్ట్రక్షన్గా వర్గీకరించబడుతుంది మరియు తదనుగుణంగా అమలు చేయబడుతుంది, తరువాత మైక్రోకోడ్ ఇంప్లిమెంటేషన్ అని పిలువబడే ప్రధాన ప్రాసెసర్ యొక్క మెమరీలో అంతర్నిర్మితంగా నిల్వ చేయబడుతుంది.
- మైక్రోకోడ్ మెమరీ ప్రధాన మెమరీ కంటే వేగంగా ఉన్నందున, మైక్రోకోడ్ ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్ హార్డ్ వైర్డు అమలుపై గణనీయమైన వేగం తగ్గకుండా అమలు చేయవచ్చు.
- మైక్రో ప్రోగ్రామ్ డిజైన్‌ను సవరించడం ద్వారా మొత్తం కొత్త ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్‌ను నిర్వహించవచ్చు.
- CISC, రిచ్ ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్లను నిర్మించడం ద్వారా ఒక ప్రోగ్రామ్ను అమలు చేయడానికి అవసరమైన సూచనల సంఖ్యను తగ్గించవచ్చు మరియు నెమ్మదిగా మెయిన్ మెమరీని మరింత సమర్థవంతంగా ఉపయోగించుకునేలా చేయవచ్చు.
- మునుపటి అన్ని సూచనలను కలిగి ఉన్న సూచనల సూపర్‌సెట్ కారణంగా, ఇది మైక్రో కోడింగ్‌ను సులభతరం చేస్తుంది.
CISC యొక్క లోపాలు
- వేర్వేరు సూచనల ద్వారా తీసుకున్న గడియార సమయం భిన్నంగా ఉంటుంది - ఈ కారణంగా - యంత్రం యొక్క పనితీరు మందగిస్తుంది.
- ప్రాసెసర్ యొక్క ప్రతి క్రొత్త సంస్కరణ మునుపటి తరాల ఉపసమితిని కలిగి ఉన్నందున ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్ సంక్లిష్టత మరియు చిప్ హార్డ్‌వేర్ పెరుగుతుంది.
- ఇప్పటికే ఉన్న సూచనలలో 20% మాత్రమే సాధారణ ప్రోగ్రామింగ్ ఈవెంట్‌లో ఉపయోగించబడుతున్నాయి, ఉనికిలో చాలా ప్రత్యేకమైన సూచనలు ఉన్నప్పటికీ అవి తరచుగా ఉపయోగించబడవు.
- షరతులతో కూడిన సంకేతాలు CISC సూచనల ద్వారా ప్రతి అమరిక యొక్క దుష్ప్రభావంగా సెట్ చేయబడతాయి, ఇది ఈ అమరికకు సమయం పడుతుంది - మరియు, తరువాతి సూచనలు షరతు కోడ్ బిట్‌లను మార్చినప్పుడు - కాబట్టి, ఇది జరగడానికి ముందు కంపైలర్ కండిషన్ కోడ్ బిట్‌లను పరిశీలించాలి.
RISC Vs. CISC
- RISC లోని అనవసరమైన కోడ్‌ను తొలగించడం ద్వారా వృధా చక్రాలను ప్రోగ్రామర్ నిరోధించవచ్చు, కాని, CISC కోడ్‌ను ఉపయోగించడం వల్ల CISC యొక్క అసమర్థత కారణంగా వృధాలు వృధా అవుతాయి.
- RISC లో, ప్రతి సూచన ఒక చిన్న పనిని చేయటానికి ఉద్దేశించబడింది, సంక్లిష్టమైన పనిని చేయడానికి, బహుళ చిన్న సూచనలు కలిసి ఉపయోగించబడతాయి, అయితే CISC ని ఉపయోగించి ఒకే పనిని చేయడానికి కొన్ని సూచనలు మాత్రమే అవసరం - ఇది సంక్లిష్టమైన పనిని చేయగల సామర్థ్యం కలిగి ఉన్నందున సూచనలు అధిక భాషా కోడ్‌ను పోలి ఉంటాయి.
- CISC సాధారణంగా కంప్యూటర్ల కోసం ఉపయోగించబడుతుంది, అయితే RISC స్మార్ట్ ఫోన్లు, టాబ్లెట్లు మరియు ఇతర ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.
కింది బొమ్మ RISC మరియు CISC ల మధ్య ఎక్కువ తేడాలను చూపిస్తుంది
RISC Vs. CISC
అందువల్ల, ఈ వ్యాసం RISC మరియు CISC ప్రాసెసర్ల యొక్క RISC మరియు CISC నిర్మాణ లక్షణాల గురించి మరియు RISC మరియు CISC యొక్క లోపాలు మరియు RISC మరియు CISC నిర్మాణాల మధ్య తేడాలు గురించి క్లుప్త ఆలోచనతో చర్చిస్తుంది. RISC మరియు CISC నిర్మాణాలకు సంబంధించిన మరింత సమాచారం కోసం, దయచేసి క్రింద వ్యాఖ్యానించడం ద్వారా మీ ప్రశ్నలను పోస్ట్ చేయండి.
ఫోటో క్రెడిట్స్:
- ద్వారా ప్రాసెసర్ యొక్క సూచన సెట్ ఆర్స్టెక్నికా
- ద్వారా RISC ఆర్కిటెక్చర్ lsi- పోటీ
- RISC వర్సెస్ CISC ద్వారా csarassignment
