完善资料让更多小伙伴认识你，还能领取20积分哦，立即完善>
标签 > RISC
RISC的英文全称是Reduced Instruction Set Computer，中文是精简指令集计算机。特点是所有指令的格式都是一致的，所有指令的指令周期也是相同的，并且采用流水线威廉希尔官方网站 。
RISC的英文全称是Reduced Instruction Set Computer，中文是精简指令集计算机。特点是所有指令的格式都是一致的，所有指令的指令周期也是相同的，并且采用流水线威廉希尔官方网站 。在中高档服务器中采用RISC指令的CPU主要有Compaq（康柏，即新惠普）公司的Alpha、HP公司的PA-RISC、IBM公司的PowerPC、MIPS公司的MIPS和SUN公司的Sparc。
RISC的英文全称是Reduced Instruction Set Computer，中文是精简指令集计算机。特点是所有指令的格式都是一致的，所有指令的指令周期也是相同的，并且采用流水线威廉希尔官方网站 。在中高档服务器中采用RISC指令的CPU主要有Compaq（康柏，即新惠普）公司的Alpha、HP公司的PA-RISC、IBM公司的PowerPC、MIPS公司的MIPS和SUN公司的Sparc。
精简指令集，是计算机中央处理器的一种设计模式，也被称为RISC（Reduced Instruction Set Computing的缩写）。 这种设计思路对指令数目和寻址方式都做了精简，使其实现更容易，指令并行执行程度更好，编译器的效率更高。常用的精简指令集微处理器包括DECAlpha、ARC、ARM、AVR、MIPS、PA-RISC、PowerArchitecture（包括PowerPC）和SPARC等。这种设计思路最早的产生缘自于有人发现，尽管传统处理器设计了许多特性让代码编写更加便捷，但这些复杂特性需要几个指令周期才能实现，并且常常不被运行程序所采用。此外，处理器和主内存之间运行速度的差别也变得越来越大。在这些因素促使下，出现了一系列新威廉希尔官方网站 ，使处理器的指令得以流水执行，同时降低处理器访问内存的次数。早期，这种指令集的特点是指令数目少，每条指令都采用标准字长、执行时间短、中央处理器的实现细节对于机器级程序是可见的。
优势
RISC和CISC是设计制造微处理器的两种典型威廉希尔官方网站 ，虽然它们都是试图在体系结构、操作运行、软件硬件、编译时间和运行时间等诸多因素中做出某种平衡，以求达到高效的目的，但采用的方法不同，因此，在很多方面差异很大，它们主要有：（1）指令系统：RISC设计者把主要精力放在那些经常使用的指令上，尽量使它们具有简单高效。对不常用的功能，常通过组合指令来完成。因此，在RISC机器上实现特殊功能时，效率可能较低。但可以利用流水威廉希尔官方网站 和超标量威廉希尔官方网站 加以改进和弥补。而CISC计算机的指令系统比较丰富，有专用指令来完成特定的功能。因此，处理特殊任务效率较高。（2）存储器操作：RISC对存储器操作有限制，使控制简单化；而CISC机器的存储器操作指令多，操作直接。（3）程序：CISC汇编语言程序一般需要较大的内存空间，实现特殊功能时程序复杂，不易设计；而RISC汇编语言程序编程相对简单，科学计算及复杂操作的程序设计相对容易，效率较高。（4）中断：RISC机器在一条指令执行的适当地方可以响应中断，但是相比CISC指令执行的时间短，所以中断响应及时；而CISC机器是在一条指令执行结束后响应中断。（5）CPU：RISC CPU包含有较少的单元电路，因而面积小、功耗低；而CISCCPU包含有丰富的电路单元，因而功能强、面积大、功耗大。（6）设计周期：RISC微处理器结构简单，布局紧凑，设计周期短，且易于采用最新威廉希尔官方网站 ；CISC微处理器结构复杂，设计周期长。（7）用户使用：RISC微处理器结构简单，指令规整，性能容易把握，易学易用；CISC微处理器结构复杂，功能强大，实现特殊功能容易。（8）应用范围：由于RISC指令系统的确定与特定的应用领域有关，故RISC机器更适合于专用机；而CISC机器则更适合于通用机。
结构特点
RISC是简化指令集计算机的简略缩写，其风格是强调计算机结构的简单性和高效性。RISC设计是从足够的不可缺少的指令集开始的。它的速度比那些具有传统复杂指令组计算机结构的机器快得多，而且RISC机由于其较简洁的设计，较易使用，故具有更短的研制开发周期。RISC结构一般具有如下的一些特点：
①单周期的执行：它统一用单周期指令。从根本上克服了CISC指令周期数有长有短，造成运行中偶发性不确定，致使运行失常的问题。②采用高效的流水线操作：使指令在流水线中并行地操作，从而提高处理数据和指令的速度。③无微代码的硬连线控制：微代码的使用会增加复杂性和每条指令的执行周期。④指令格式的规格化和简单化：为与流水线结构相适应且提高流水线的效率，指令的格式必须趋于简单和固定的规式。比如指令采用16位或32位的固定的长度，并且指令中的操作码字段、操作数字段都尽可能具有统一的格式。此外，尽量减少寻址方式，从而使硬件逻辑部件简化且缩短译码时间，同时也提高了机器执行效率和可靠性。⑤采用面向寄存器堆的指令：RISC结构采用大量的寄存器——寄存器操作指令，使指令系统更为精简。控制部件更为简化，指令执行速度大大提高。由于VLSI威廉希尔官方网站 的迅速发展，使得在一个芯片上做大量的寄存器成为可能。这也促成了RISC结构的实现。⑥采用装入/存储指令结构：在CISC结构中。大量设置存储器——存储器操作指令，频繁地访问内存，将会使执行速度降低。RISC结构的指令系统中，只有装入/存储指令可以访问内存，而其它指令均在寄存器之间对数据进行处理。用装入指令从内存中将数据取出，送到寄存器；在寄存器之间对数据进行快速处理，并将它暂存在那里，以便再有需要时。不必再次访问内存。在适当的时候，使用一条存储指令再将这个数据送回内存。采用这种方法可以提高指令执行的速度。⑦注重编译的优化，力求有效地支撑高级语言程序。通常使用的单片机中，MCS一51系列的单片机属于CISC的体系结构；AVR系列的单片机则属于RISC的体系结构。
RISC和x86两种架构平台在关键业务市场对决
随着服务器市场的产业格局在发生变化，服务器厂商正在改变以出货量为目标的增长方式。低端服务器市场正在日趋饱和，而以四路及以上中高端服务器市场正在成为厂商的焦点。这种趋势在英特尔正式发布至强E7 v2处理器后更为明显。
凭借新至强E7 v2处理器，新的x86多路服务器在关键业务应用领域，无论在可靠性、稳定性和安全性等关键威廉希尔官方网站 指标方面，将有能力与RISC架构小型机一较高低。英特尔的众多合作伙伴也纷纷推出基于至强E7 v2的新品服务器产品。
而且一个突出的新特点的就是这次英特尔合作伙伴推出的新品大部分集中于四路及以上服务器产品，服务器应用场景也集中于行业关键业务应用市场。产品的主打买点基本都是借助至强E7 v2的双倍性能提升、三倍内存扩容以及四倍的I/O增容，服务器新品也旨在满足诸如数据分析、商业智能以及高性能运算等应用的需求，在这类应用中性能、可靠性和大容量内存都是用户的关键需求。
华为在上周发布了新一代四路和八路关键业务服务器，包括四路机架RH5885H V3、八路机架RH8100 V3和基于E9000融合基础架构的四路刀片CH242 V3。市场调查数据显示，2013年华为四路和八路服务器为2012年同期发货量的6倍。整体x86服务器市场上，2013年全年华为服务器出货量位列全球第四，在中国市场华为服务器发货量仅次于戴尔，稳居第二。
其中华为与SAP合作的HANA一体机更是将华为服务器推向一个新的高度。华为RH5885 V2服务器是国内厂商中率先通过SAP HANA认证的产品。2014年2月18号，SAP网站公布了基于新一代至强E7 v2处理器的SAP HANA硬件认证，华为RH5585H V3为首批获得认证的三款产品之一。
种种迹象显示，英特尔正在将x86产品的定位转移到新的战场，那就是RISC架构长期占据的关键业务应用市场。在关键业务市场，一直是RISC架构的小型机占据主导地位。以IBM小型机为代表的厂商在宣传的时候也是将x86定位只能承担标准的服务器工作负载而不能应对关键业务应用，但是英特尔不甘心将x86架构局限于标准工作负载平台。
在此次新的英特尔至强E7 v2处理器中，英特尔给x86架构融入了更多的RAS特性以及内存计算特性，这样x86架构也能承担关键业务。英特尔可靠运行威廉希尔官方网站 Intel Run Sure Technology专用于支持对于核心业务数据至关重要的五个九解决方案，能够显著降低计划内和计划外宕机的频次与成本。
在英特尔切入到传统小型机占据的关键业务市场后，IBM并没有坐视不理。在IBM把x86产品线卖给联想后，Power架构平台已经成为IBM首要发展的业务。早在2012年，IBM就推出了天合计划。依托该计划向市场推出天合应用服务器，IBM推出天合计划的目的为企业用户提供可替代的x86解决方案。2013年5月，IBM在北京成立全球首个IBM Power Systems Linux中心。2013年9月，IBM再次为Linux投资10亿美元，专门用于支持Power Linux的发展。
2013年8月，IBM宣布成立OpenPOWER基金会，IBM将向第三方合作伙伴提供Power架构授权，目标是促进以往主要用于高端服务器的Power架构的软硬件开发。进入2014年以来，IBM宣布三星电子已经加入OpenPOWER基金会。而就在上个月，两家中国企业宣布加入OpenPOWER基金会，它们是苏州中晟宏芯信息科技有限公司和江苏产业威廉希尔官方网站 国际研究院。IBM如此密集的拉拢厂商加入OpenPower联盟，彰显了IBM大力发展Power生态圈的决心。
IBM不光在Power架构开放性上下功夫，在今年IBM也将发布Power 8处理器。Power 8处理器的特性和接口上都做了很大的变动，最大的变化就是开放性。比如Power 8晶圆上整合的PCI-E 3.0插槽提供CAPI（Coherence Attach Processor Interface）接口连接外部组件。CAPI有助于连接第三方厂商的硬件，如图像图像卡、存储设备以及客户话的定制芯片，如FPEA（可编程门阵列）卡、ASIC卡等。ACPI也让服务器厂商现货供应Power系统变得更加简单，类似于目前的白牌服务器。
Power 8另外一个惊人之举在于IBM对PCI-E 3.0标准的支持，并承认其连接速度超过此前Power 7系统所采用的专有内部连接。Oracle SPARC M6也开始采用PCI-E 3.0。这样IBM就可以和英特尔至强E7 v2处理器展开竞争。
IBM和英特尔都在拓展自己产品的应用场景，两家公司已经进入对方的市场，双方的对决不可避免。决定胜败的关键是生态圈和合作伙伴。传统的x86服务器市场正在发生变化，那就是x86服务器市场构成向中高端产品转移。毕竟，我们也知道低端x86服务器的利润率已经非常低，而中高端x86服务器市场正在成为服务器厂商的主要利润来源。x86服务器市场正在面临分化，随之而来的是以RISC架构为代表的小型机市场正在受到x86架构服务器的冲击。英特尔也在努力改变x86架构只能承载标准工作负载的角色，关键业务应用也是x86架构能否承载的。
AiP9E163是一款AD型RISC内核MCU，内置4K x 16 bit MTP ROM、256 x 8 bit RAM、256 x 8 bit EE...
RISC（Reduced Instruction Set Computer，精简指令集计算机）和CISC（Complex Instruction Set...
AiP9M161是一款AD型RISC内核MCU，内置2K x 16 bit MTP ROM、128 x 8 bit RAM，内部集成Timer0、Ti...
精简指令集计算(RISC)架构的目标之一即是保持指令简单化，以便让指令运行得足够快。这与复杂指令集计算(CISC)架构正好相反，后者一般不会同样快地执行...
一般在8位单片机与ARM方面的嵌入式系统是有层次上的差别，ARM适用于系统复杂度较大的高级产品，如PDA、手机等应用。
CPU指令集（Instruction Set）是CPU中计算和控制计算机系统所有指令的集合。计算机的程序最终需要转化为“指令”才能在CPU上运行。 CP...
在选择低功耗单片机时，有许多不同的选择可供考虑。本文将详细介绍一些流行的低功耗单片机，并提供其特点、应用领域和优点。 Nordic Semiconduc...
方寸微官方合作伙伴奥唯思携手全国产芯片方案，耗时6个月，打造了一款高性能、低照度、全国产USB3.0工业相机方案。成功接入了Windows、Linux，...
对大芯片来说，通用是成功的必由之路。CPU是通用芯片，成就了Intel的成功；GPU是通用芯片，成就了NVIDIA的成功。目前，还没有看到做专用芯片非常...
近年来，半导体产业链的各个环节，都在为延续摩尔定律而寻求新的突破。例如从封闭的通用计算架构（x86, ARM）到开源可扩展的RISC-V, 以及利用特定...
中微半导体推出8位RISC架构IO型OTP MCU SC8P05x系列
中微半导体（深圳）股份有限公司近日重磅发布了一款全新的8位RISC架构IO型OTP MCU SC8P05x系列。这款芯片以其高性价比和强大的功能，成为小...
电子发烧友网报道（文/周凯扬）对于任何一个芯片大厂而言，在ISA的选择上都是相当谨慎的。ISA不仅决定了芯片开发的难易程度，也决定了与之绑定的软件和开发...
因为目前软件的限制，RISCV的逻辑不能同时共用JTAG，所以如果想要同时去调试逻辑和RISCV的话，可以通过RISCV的soft Jtag来实现。so...
在4004发布3年后，Intel推出了风靡全球的Intel 8080。8位8080具有16KB内存，每秒可执行290,000条指令，它开启了微机时代。8...
拇指大小的开发板到底能有多全能？RISC-V跨界全能小钢炮-LicheeRVNano来咯！仅仅在SD大小(22x36mm)的尺寸下，集成了几乎所有开发者...
2023年RISC-V芯片融资：深创投、百度多次出手，年内单笔融资最高30亿
电子发烧友网报道（文/刘静）RISC-V作为开源的指令集架构，较传统的封闭式指令集架构，具有开放和可定制、模块化设计、简洁高效等多重优势。越来越多的国内...
千万粉丝博主Linus Tech Tips全方位揭秘：Pioneer Box硬件、性能与RISC-V生态发展
LinusTechTips（简称LTT）是由LinusSebastian在2008年创办的科技和硬件相关的YouTube频道,在全网拥有超过2000万粉...
HC15P013A0是芯圣电子推出的IO型8位单片机，内置兼容RISC指令集的PIC内核，拥有1K的ROM、48Bytes的RAM；HC15P013A0...
换一批
编辑推荐厂商产品威廉希尔官方网站 软件/工具OS/语言教程专题
| 电机控制 | DSP | 氮化镓 | 功率放大器 | ChatGPT | 自动驾驶 | TI | 瑞萨电子 |
| BLDC | PLC | 碳化硅 | 二极管 | OpenAI | 元宇宙 | 安森美 | ADI |
| 无刷电机 | FOC | IGBT | 逆变器 | 文心一言 | 5G | 英飞凌 | 罗姆 |
| 直流电机 | PID | MOSFET | 传感器 | 人工智能 | 物联网 | NXP | 赛灵思 |
| 步进电机 | SPWM | 充电桩 | IPM | 机器视觉 | 无人机 | 三菱电机 | ST |
| 伺服电机 | SVPWM | 光伏发电 | UPS | AR | 智能电网 | 国民威廉希尔官方网站 | Microchip |
| 开关电源 | 步进电机 | 无线充电 | LabVIEW | EMC | PLC | OLED | 单片机 |
| 5G | m2m | DSP | MCU | ASIC | CPU | ROM | DRAM |
| NB-IoT | LoRa | Zigbee | NFC | 蓝牙 | RFID | Wi-Fi | SIGFOX |
| Type-C | USB | 以太网 | 仿真器 | RISC | RAM | 寄存器 | GPU |
| 语音识别 | 万用表 | CPLD | 耦合 | 电路仿真 | 电容滤波 | 保护电路 | 看门狗 |
| CAN | CSI | DSI | DVI | Ethernet | HDMI | I2C | RS-485 |
| SDI | nas | DMA | HomeKit | 阈值电压 | UART | 机器学习 | TensorFlow |
| Arduino | BeagleBone | 树莓派 | STM32 | MSP430 | EFM32 | ARM mbed | EDA |
| 示波器 | LPC | imx8 | PSoC | Altium Designer | Allegro | Mentor | Pads |
| OrCAD | Cadence | AutoCAD | 华秋DFM | Keil | MATLAB | MPLAB | Quartus |
| C++ | Java | Python | JavaScript | node.js | RISC-V | verilog | Tensorflow |
| Android | iOS | linux | RTOS | FreeRTOS | LiteOS | RT-THread | uCOS |
| DuerOS | Brillo | Windows11 | HarmonyOS |
关注我们的微信
下载发烧友APP
电子发烧友观察
版权所有 © 湖南华秋数字科技有限公司
长沙市望城经济威廉希尔官方网站 开发区航空路6号手机智能终端产业园2号厂房3层（0731-88081133）
电子发烧友 （电路图） 湘公网安备43011202000918
工商网监
湘ICP备2023018690号-1
