что большинство команд выполняется за
- сокращенным числом команд;
- тем, что большинство команд выполняется за один машинный такт;
- постоянной длиной команд;
- небольшим количеством способов адресации и форматов команд;
- тем, что для простых команд нет необходимости в использовании микропрограммного управления;
-
большим числом регистров внутренней памяти процессора.
Компьютеры с RISC-архитектурой «обязаны» иметь преимущество в производительности по сравнению с CISC компьютерами, за которое приходится расплачиваться наличием в программах дополнительных команд обмена регистров процессора с оперативной памятью.
В настоящее время практически все ведущие производители компьютеров прилагают большие усилия для производства RISC-процессоров (см. табл. 1.1).
Таблица 1.1
Название фирм и разработанных ими RISC-процессоров
Фирма | RISC-процессор |
Sun Microsystems | Ultra SPARC II |
Ultra SPARC III | |
DEC | Alpha 21164 |
HP | PA-7150, PA-8000 |
SGI | MIPS R-10000 |
IBM | PPC-601, PPC-604 |
Motorola | 88000 |
Еще одной разновидностью однопотоковой архитектуры является суперскалярная обработка.
Смысл этого термина заключается в том, что в аппаратуру процессора закладываются средства, позволяющие одновременно выполнять две или более скалярные операции, т.е. команды обработки пары чисел. Суперскалярная архитектура базируется на многофункциональном параллелизме и позволяет увеличить производительность компьютера пропорционально числу одновременно выполняемых операций. Способы реализации суперскалярной обработки могут быть разными. Первый способ применяется как в CISC, так и в RISC - процессорах и заключается в чисто аппаратном механизме выборки из буфера инструкций (или кэша инструкций) несвязанных команд и параллельном запуске их на исполнение.
В табл. 1.2 для различных типов процессоров приведено максимальное и среднее число команд, выполняемых в одном машинном цикле.
