Évaluation du microprocesseur

Le premier microprocesseur introduit en 1971 était un microprocesseur 4 bits avec 4m5Ko de mémoire et avait un ensemble de 45 instructions. Au cours des 5 dernières décennies, la vitesse du microprocesseur a doublé tous les deux ans, comme l'avait prédit Gordon Moore, co-fondateur d'Intel. Les microprocesseurs actuels peuvent accéder à 64 Go de mémoire. En fonction de la largeur des données que les microprocesseurs peuvent traiter, ils appartiennent à ces catégories -

  • 8-bit
  • 16-bit
  • 32-bit
  • 64-bit

La taille du jeu d'instructions est une autre considération importante lors de la catégorisation des microprocesseurs. Au départ, les microprocesseurs avaient de très petits ensembles d'instructions car le matériel complexe était cher et difficile à construire.

Au fur et à mesure que la technologie se développait pour surmonter ces problèmes, des instructions de plus en plus complexes ont été ajoutées pour augmenter les fonctionnalités du microprocesseur. Cependant, on s'est vite rendu compte qu'avoir de grands jeux d'instructions était contre-productif car de nombreuses instructions rarement utilisées restaient inactives sur un espace mémoire précieux. Ainsi, la vieille école de pensée qui soutenait des ensembles d'instructions plus petits a gagné en popularité.

Apprenons-en plus sur les deux types de microprocesseurs en fonction de leur jeu d'instructions.

RISC

RISC signifie Reduced Instruction Set Computers. Il contient un petit ensemble d'instructions hautement optimisées. Des instructions complexes sont également implémentées à l'aide d'instructions plus simples, ce qui réduit la taille du jeu d'instructions. La philosophie de conception de RISC intègre ces points saillants -

  • Le nombre d'instructions doit être minimal.
  • Les instructions doivent être de la même longueur.
  • Des modes d'adressage simples doivent être utilisés
  • Réduisez les références mémoire pour récupérer les opérandes en ajoutant des registres

Certaines des techniques utilisées par l'architecture RISC comprennent:

  • Pipelining- Une séquence d'instructions est récupérée même si cela signifie un chevauchement d'instructions lors de la récupération et de l'exécution.

  • Single cycle execution - La plupart des instructions RISC nécessitent un cycle CPU pour s'exécuter.

Des exemples de processeurs RISC sont Intel P6, Pentium4, AMD K6 et K7, etc.

CISC

CISC signifie Complex Instruction Set Computers. Il prend en charge des centaines d'instructions. Les ordinateurs prenant en charge le SCRC peuvent accomplir une grande variété de tâches, ce qui les rend idéaux pour les ordinateurs personnels. Voici quelques caractéristiques de l'architecture CISC -

  • Ensemble d'instructions plus grand
  • Les instructions sont de longueur variable
  • Modes d'adressage complexes
  • Les instructions prennent plus d'un cycle d'horloge
  • Travaillez bien avec des compilateurs plus simples

Des exemples de processeurs CISC sont Intel 386 et 486, Pentium, Pentium II et III, Motorola 68000, etc.

ÉPIQUE

EPIC signifie Explicitly Parallel Instruction Computing. C'est une architecture informatique qui est un croisement entre RISC et CISC, essayant de fournir le meilleur des deux. Ses caractéristiques importantes comprennent -

  • Instructions parallèles plutôt que largeur fixe
  • Mécanisme de communication du plan d'exécution du compilateur au matériel
  • Les programmes doivent avoir une sémantique séquentielle

Certains processeurs EPIC sont Intel IA-64, Itanium, etc.