Kelebihan dan Kekurangan RISC

Sementara prosesor komputer cepat dan akurat, biasanya hanya dapat melakukan satu tugas pada satu waktu. Salah satu tantangan besar bagi sistem komputer mana pun adalah menyusun urutan yang paling efisien untuk melaksanakan tugas. Reduced instruction set computing, atau RISC, adalah strategi untuk memutuskan urutan ini, seperti manusia yang memiliki sistem untuk mengelola daftar tugas. RISC juga dapat berarti komputer set instruksi yang dikurangi: yaitu, komputer yang mengoperasikan prosesornya menggunakan strategi RISC.

Sebuah prosesor komputer harus diberitahu persis apa yang harus dilakukan melalui serangkaian instruksi. Berbagai jenis instruksi memerlukan prosesor untuk menggunakan transistor yang berbeda dan bagian sirkuit listrik lainnya. Akibatnya, peningkatan jumlah atau variasi instruksi membutuhkan rangkaian yang lebih rumit, membutuhkan waktu lebih lama untuk dijalankan, atau keduanya. RISC dirancang untuk meningkatkan efisiensi komputer dalam mengeluarkan instruksi.

IBM meneliti masalah efisiensi pada 1970-an. Pada tahun 1974 John Cocke menemukan bahwa 20 persen instruksi yang dikeluarkan untuk prosesor bertanggung jawab atas 80 persen pekerjaan yang dilakukannya. Rasio 20/80 itu umum dalam banyak situasi berbeda, bukan hanya komputasi, dan dikenal sebagai Prinsip Pareto. IBM mulai mengembangkan arsitektur baru, yang merupakan aturan dasar tentang bagaimana bagian-bagian komputer berinteraksi, untuk memanfaatkan penemuan Cocke dan membuat penggunaan instruksi lebih efisien. Ini merilis komputer pertamanya menggunakan prinsip RISC pada tahun 1980.

RISC lebih merupakan pendekatan umum untuk komputasi daripada seperangkat aturan tertentu, sehingga prosesor dan sistem berbasis RISC yang berbeda akan bekerja dengan cara yang berbeda. Sistem RISC sering menggunakan pendekatan tertentu untuk register, yang merupakan ruang penyimpanan sementara pada prosesor untuk akses yang lebih cepat daripada mendapatkan data dari memori komputer; Prosesor berbasis RISC menggunakan register tujuan umum daripada menugaskannya ke jenis data tertentu, yang berarti prosesor dapat mengalihkan register dari tugas ke tugas dengan lebih efisien. Sistem RISC akan sering memastikan komputer selalu mengeluarkan instruksi dalam format yang sama, menghemat pekerjaan prosesor dalam menafsirkan apa yang dimaksud. Jika memungkinkan, prosesor berbasis RISC mencoba menjalankan jumlah instruksi yang tepat di setiap siklus clock, yaitu: sinyal waktu yang dihasilkan secara elektronik yang dirancang untuk menjaga tindakan komputer terjadi secara logis dan sinkron laju.

Sejak 1980-an, RISC telah menjadi pendekatan yang hampir universal untuk komputasi: saat ini komputer desktop, tablet seluler dan smartphone, dan bahkan banyak superkomputer menggunakan prosesor yang berbasis di sekitar RISC prinsip. Istilah ini telah menjadi sangat populer sehingga pendekatan yang digunakan sebelum RISC secara retrospektif dijuluki sebagai komputasi set instruksi kompleks, atau CISC. Istilah-istilah tersebut dipilih dengan cermat karena sistem RISC tidak selalu melibatkan instruksi yang lebih sedikit daripada CISC; perbedaannya adalah rentang instruksi yang lebih sempit, diatur dengan cara yang lebih sederhana.