Tìm hiểu cấu trúc lệnh Complex Instruction Set Computer

RISC là một thuật ngữ mà người dùng Macbook rất hay gặp tuy nhiên không phải ai cũng hiểu hết tính năng và công dụng của nó. Chính vì thế, bài viết này sẽ cung cấp cho bạn những kiến thức đầy đủ nhất về kiến trúc RISC.


Kiến trúc RISC là gì?

 

Kiến trúc RISC là tên viết tắt của Reduced Instruction Set Computer. Hiện nay, có rất nhiều định nghĩa về RISC, tuy nhiên đa số các chuyên gia đều cho rằng RISC là một loại kiến trúc bộ vi xử lý theo hướng đơn giản hóa tập lệnh chứ không phải là một tập hợp nhiều chuyên ngành như các hướng dẫn thường được tìm thấy trong các loại kiến trúc. Từ khi ra đời đến nay, RISC đã trải quan rất nhiều lần nâng cấp và cải tiến và đến ngày nay, các bộ vi xử lý RISC phổ biến nhất có thể kể đến ARM, SuperH, MIPS, SPARC, DEC Alpha, PA-RISC, PIC, và PowerPC của IBM.


 Xem thêm tại: Tìm hiểu về cấu trúc Von-Neumann


Cấu trúc RISC cho Macbook

 

Cấu trúc RISC cho Macbook

 

Chức năng của RISC

 

Cấu trúc RISC là rút giảm tập lệnh đến giới hạn cực tiểu, bằng cách chọn riêng các lệnh được sử dụng trong hầu hết thời gian, và tối ưu hóa chúng để thực hiện với khả năng nhanh nhất có thể được. Các lệnh để lại ngoài chip thì phải được thực hiện bằng các liên hợp chúng với nhau, nhưng vì các lệnh này rất ít khi dùng đến, nên bộ xử lý RISC thường chạy nhanh hơn bộ xử lý CISC cùng loại đến 50 hoặc 75 phần trăm.


Xem thêm tại: Công Nghệ Display Link - Xuất Đa Màn Hình Trên Laptop 


Chức năng của RISC

 

Chức năng của RISC

 

Lịch sử ra đời của RISC

 

RISC có lịch sử ra đời cách đây khá lâu. Theo nghiên cứu của các chuyên gia, các dự án RISC đầu tiên được hình thành và phát triển từ các hãng phần mềm nổi tiếng trên thế giới như IBM, Stanford, và UC-Berkeley vào cuối những năm 70 và đầu những năm 80 của thế kỉ 20. Tuy nhiên thời bấy giờ, các kiến trúc RISC này còn khá thô sơ, nhiều hạn chế và không đáp ứng yêu cầu của khách hàng. Chính vì vậy, các hãng này đã không ngừng cải tiến và cho ra được các phiên bản RISC cao hơn. Có thể kể đến như là:

- Họ MIPS, trong các máy tính SGI, PlayStation và Nintendo 64 game consoles

- Họ POWER trong các SuperComputers/mainframes của IBM

- Freescale (trước đây là Motorola SPS) và IBM's PowerPC trong Nintendo Gamecube, Microsoft Xbox 360, Nintendo Wii and Sony PlayStation 3 game consoles, và cho tới gần đây là Apple Macintosh

 

Cấu trúc đặc trưng của RISC

 

Mặc dù đã trải quan rất nhiều lần cải tiến, nhưng đến nay cấu trúc RISC vẫn có những đặc trưng cơ bản như:

- Chu kỳ thời gian thực hiện: bộ vi xử lý RISC có một chỉ số CPI (đồng hồ theo hướng dẫn) của một chu kỳ.

- Pipelining : một techique cho phép thực hiện đồng thời các bộ phận, hoặc giai đoạn, các hướng dẫn để xử lý hiệu quả hơn các hướng dẫn;

- Số lượng lớn các thanh ghi : triết lý thiết kế RISC thường kết hợp một số lượng lớn các thanh ghi để ngăn chặn số lượng lớn của các tương tác với bộ nhớ

Hiện nay, cấu trúc RISC vẫn tiếp tục được nâng cấp để hoàn thiện và đáp ứng nhu cầu của khách hàng một cách tốt nhất. Cảm ơn bạn đã theo dõi bài viết.

Bình luận về bài viết