RISCの長所と短所

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コンピュータの内部と回路。

画像クレジット: TongRo画像/ TongRo画像/ゲッティイメージズ

コンピュータプロセッサは高速で正確ですが、通常は一度に1つのタスクしか実行できません。 コンピュータシステムの大きな課題の1つは、タスクを実行するための最も効率的な順序を実行することです。 縮小命令セットコンピューティング(RISC)は、この順序を決定するための戦略であり、やることリストを管理するためのシステムを持っている人間に少し似ています。 RISCは、縮小命令セットコンピューター、つまり、RISC戦略を使用してプロセッサーを操作するコンピューターを表すこともできます。

RISCの理由

コンピュータプロセッサは、一連の命令を通じて何をすべきかを正確に指示する必要があります。 命令の種類が異なれば、プロセッサはさまざまなトランジスタやその他の電気回路部品を使用する必要があります。 その結果、命令の数または種類が増えると、より複雑な回路が必要になるか、実行に時間がかかるか、またはその両方が必要になります。 RISCは、命令を発行する際のコンピューターの効率を高めるように設計されています。

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RISCの原則

IBMは、1970年代に効率の問題を調査しました。 1974年、John Cockeは、プロセッサに発行された命令の20%が、プロセッサが実行した作業の80%に関与していることを発見しました。 この20/80の比率は、コンピューティングだけでなく、さまざまな状況で一般的であり、パレートの法則として知られています。 IBMは、Cockeの発見を利用し、命令をより効率的に使用するために、コンピューターの各部分がどのように相互作用するかについての基本的なルールのセットである新しいアーキテクチャーの開発を開始しました。 1980年に、RISCの原則を使用した最初のコンピューターをリリースしました。

主なRISCの変更

RISCは、特定のルールセットというよりも、コンピューティングに対する一般的なアプローチであるため、さまざまなRISCベースのプロセッサとシステムがさまざまな方法で機能します。 RISCシステムは、多くの場合、レジスタに特定のアプローチを使用します。これは、コンピュータのメモリからデータを取得するよりもさらに迅速にアクセスできるように、プロセッサ上の一時的なストレージスペースです。 RISCベースのプロセッサは、特定の種類のデータに割り当てるのではなく、汎用レジスタを使用します。つまり、プロセッサはレジスタをタスク間でより効率的に切り替えることができます。 RISCシステムは、多くの場合、コンピューターが常に同じ形式で命令を発行することを保証し、プロセッサーが意味を正確に解釈する手間を省きます。 可能な限り、RISCベースのプロセッサは各クロックサイクルで正確な数の命令を実行しようとします。 コンピューターの動作を論理的かつ同期的に発生させるように設計された、電子的に生成された時報 ペース。

今日のRISC

1980年代以降、RISCはコンピューティングに対するほぼ普遍的なアプローチになりました。今日のデスクトップコンピュータは、 モバイルタブレットやスマートフォン、そして多くのスーパーコンピューターでさえ、RISCベースのプロセッサーを使用しています 原則。 この用語は非常に人気があり、RISC以前に使用されていたアプローチは遡及的に複雑な命令セットコンピューティング(CISC)と呼ばれています。 RISCシステムは必ずしもCISCよりも命令が少ないとは限らないため、用語は慎重に選択されています。 違いは、より単純な方法で編成された、より狭い範囲の命令です。