CISC
CISC를 한 줄로 정리해보자면 복잡 명령어 집합 컴퓨터이다.
복잡한 명령어 집합을 가진 CPU 아키텍쳐입니다. 아키텍쳐는 그냥 CPU 모형이라고 생각하면 편하다.
- CPU 아키텍쳐는 ARM, SuperH 등 많은 아키텍쳐가 존재한다
CISC는 연산을 처리하는 복잡한 명령어들을 수백개 이상 탑재하고 있고 명령어 개수 증가에 따라서 프로세서 내부 구조도 복잡해진다는 특징이 있다.
CISC 특징
- 컴파일러 작성이 쉽다.
- 복잡한 명령도 마이크로코드이므로 실행효율이 좋다.
- 호환성이 좋다.
- 명령어가 복잡하다 이 말은 해석하는데 오랜 시간과 명령어 해석에 필요한 회로도가 복잡하다는 이야기이다.
- 명령어의 길이가 달라 동시의 여러개의 명령처리는 어렵다.
2번째에 마이크로코드에 대해 조금 설명하자면 마이크로코드는 CPU에 하드웨어에 내재된 기계어와 관련된 프로그램으로 CPU의 명령 하나를 더 작은 동작들로 세분화 시킬 수 있는데 이때 하나의 기계어의 동작을 더 작은 동작들의 조합으로 구현한 것이다.
CISC 예시
- 메인프레임, x86 호환 프로세서
메인프레임은 대형 컴퓨터로 통계 데이터나 금융 관련 전산 업무와 같은 복잡한 작업을 처리하는 컴퓨터이다.
RISC
한 줄로 정리하자면 RISC는 축소 명령어 집합 컴퓨터라고 할 수 있다.
CPU 명령어 개수를 줄여 하드웨어의 구조를 단순화 시킨 것 입니다. 이것은 마이크로프로세서를 설계하는 방법 중 하나로 복잡한 연산도 적은 수의 명령어들을 조합하는 방식으로 수행 가능하다.
적은 수의 명령어만으로 명령어 집합을 구성하여 CISC보다 구조가 단순하며 메인 메모리에 접근하는 횟수를 줄여 파이프라인 등 시스템 수행속도가 전체적으로 향상되었다.
RISC 특징
- 고정 길이의 명령어를 이용하여 빠른 해석이 가능
- 모든 연산은 하나의 클럭으로 실행되며 메모리 접근은 로드(load), 스토어(store) 명령어로 제한 -> 회로를 단순히하고 불필요한 메모리 접근을 줄이기 위함
- 마이크로코드 논리를 사용하지 않음 -> 높은 클럭을 유지시켜 속도가 빠르다
- 많은 수의 레지스터를 사용하여 주기억 장치에서 레지스터로 가져와 처리 -> 빠르고 메모리 접근을 줄인다
- 지연 실행 기법을 사용하여 파이프라인의 위험을 줄임
지연실행기법이란 딜레이워크와 같은 말로 워크를 일정 시각(HZ 단위)후에 지연시켜 실행하는 기법이다. 또한 파이프라인이란 데이터 처리 단계의 출력이 다음 단계의 입력으로 이어지는 형태로 연결된 구조를 가르킨다
RISC 예시
- 플레이스테이션, 닌텐도, 슈퍼컴퓨터, wii 등등
CISC를 선호하는 이유
- 아직 많은 프로세서가 CISC 모델로 구축되어있어 바꾸는 것은 비용적인 문제가 크다
- CISC 성능의 취약점을 RISC와 같은 파이프라인을 일부 사용하고 집적도는 더 높임으로써 부분적으로 보완이 가능하다
- RISC에 비해 호환성이 좋다
