CISC是什么

? ?CISC是一種指令集設計方式，全程叫復雜指令集，這種指令設計模式包含大量的復雜指令和復雜的尋址方式，

以下是CISC架構的一些主要特點：

1. 豐富的指令集：CISC處理器通常包含大量的指令，這些指令覆蓋了廣泛的操作，包括算術運算、邏輯運算、數據傳輸、控制流等。

2. 復雜的尋址模式：CISC架構支持多種尋址模式，如直接尋址、間接尋址、基址尋址、索引尋址、相對尋址等，這使得程序能夠以更緊湊的形式編寫，但也增加了硬件的復雜性。

3. 指令流水線：為了提高性能，CISC處理器通常采用指令流水線技術，將指令的執行分解為多個階段，如取指、譯碼、執行、訪存和寫回等。

4. 微碼控制：CISC處理器的指令執行通常由微碼控制，每條指令的執行都需要一系列的微指令序列。

5. 硬件復雜性：由于指令集的復雜性，CISC處理器的硬件設計相對復雜，需要更多的晶體管和更大的芯片面積。

6. 編譯器優化：CISC架構的編譯器需要能夠理解和優化大量的指令和尋址模式，這增加了編譯器的復雜性。

7. 向后兼容性：CISC架構的處理器通常需要保持向后兼容性，這意味著新的處理器需要支持舊的指令集，這限制了架構的進化

CISC架構的代表處理器包括早期的x86處理器，如Intel的80286、80386等

RISC是什么

與CISC相應，這種指令集出現以后，很多人發現，里面的指令其實不需要那么多，大概只有百分之20的指令是會在日常生活中被使用到，因此，為了輕量化CISC，就產生了RISC，這種指令集被稱為精簡指令集，里面含有的更多是常用到的指令，大大減少了成本，并且提高了效率，但是也會造成部分功能缺少，RISC（精簡指令集計算機）架構的主要特點如下：
1. 簡化的指令集：RISC架構選取使用頻度較高的一些簡單指令以及一些很有用但又不復雜的指令，讓復雜指令的功能由頻度高的簡單指令的組合來實現
2. 指令長度固定，指令格式種類少：RISC架構的指令長度固定，指令格式種類少，尋址方式種類少，這簡化了指令解碼和執行過程
3. 寄存器操作：只有取數/存數指令訪問存儲器，其余指令的操作都在寄存器內完成，這減少了對內存的訪問頻率，從而提高性能
4. 多個通用寄存器：RISC架構中CPU有多個通用寄存器，這有助于減少內存訪問次數，提高數據處理效率
5. 流水線技術：RISC架構采用流水線技術，大部分指令在一個時鐘周期內完成。采用超標量和超流水線技術，可使每條指令的平均執行時間小于一個時鐘周期
6. 組合邏輯控制：控制器采用組合邏輯控制，不用微程序控制，這簡化了控制邏輯，提高了執行速度
7. 高效率：由于指令集簡單且執行時間固定，RISC處理器可以實現高效的指令流水線，提高指令執行速度。
8. 低功耗：RISC架構簡化了處理器的設計，減少了功耗，因此廣泛應用于移動設備和嵌入式系統中。
這些特點使得RISC架構在現代計算機系統中，尤其是在需要高效率和低功耗的應用場景中，如移動設備、嵌入式系統等領域，得到了廣泛的應用。

CISC和RISC的區別及應用場景

CISC的應用場景：

1. 高性能計算：需要處理復雜計算和大量數據操作的場景，如服務器和高性能工作站。
2. 向后兼容性要求高：需要運行大量遺留軟件的系統，如某些企業級應用。
3. 高級語言編譯：CISC架構適合編譯高級語言，因為其復雜的指令集可以映射高級語言的復雜操作。
4. 特定領域的應用：如圖形處理和信號處理，這些領域可能需要特定的復雜指令來加速計算。

RISC的應用場景：

1. 移動設備：智能手機、平板電腦等，因為RISC架構的處理器通常具有較低的功耗和較高的性能/功耗比。
2. 嵌入式系統：需要低功耗和高效率的嵌入式設備，如智能家居、汽車電子等。

總的來說，CISC和RISC各有優勢，選擇哪種架構取決于特定應用的性能需求、功耗限制和成本考量。隨著技術的發展，現代處理器設計中CISC和RISC的界限越來越模糊，許多現代處理器融合了兩者的特點，以適應不同的性能和效率需求。