RISC处理器设计
RISC处理器设计
RISC系统结构 本思想:简单结构的高效实现 体:指令系统结杉 操作:简单 数据:Load- Store结构,寻址方式简单 编码:定长 ■相:实现与使用方式 ■简化硬件,提高主频 ■指令流水线技术:寄存器操作容易解决相关 编译技术 用:性能及兼容性 ■性能:每条指令周期数差不多,主频高,CPI高
RISC系统结构 基本思想:简单结构的高效实现 ◼ 体:指令系统结构 ◼ 操作:简单 ◼ 数据:Load-Store结构,寻址方式简单 ◼ 编码:定长 ◼ 相:实现与使用方式 ◼ 简化硬件,提高主频 ◼ 指令流水线技术:寄存器操作容易解决相关 ◼ 编译技术 ◼ 用:性能及兼容性 ◼ 性能:每条指令周期数差不多,主频高,CPI高 流水及多发射技术在提高性能的前提下不影响兼
指令系统结构
指令系统结构
指令系统的设计原则 指令系统在计算机中的位置 ■硬件和软件的界面 ■设计要求 ■兼容性:在很长时间内保持不变 通用性:适合于各种应用 方便:编译器或程序员觉得好用,有较多功 能 高效:便于CPU设计的优化,不同的实现方 法得到不同的性能
指令系统的设计原则 ◼ 指令系统在计算机中的位置 ◼ 硬件和软件的界面 ◼ 设计要求 ◼ 兼容性:在很长时间内保持不变 ◼ 通用性:适合于各种应用 ◼ 方便:编译器或程序员觉得好用,有较多功 能 ◼ 高效:便于CPU设计的优化,不同的实现方 法得到不同的性能
指令系统与系统结构 50-60年代 Computer architecture=Computer Arithmetic 70-80年代 Computer Architecture=Instruction Set Design 90年代以后 Computer architecture=Design of CPU, Memory System I/0 System, Multiprocessors
指令系统与系统结构 ◼ 50-60年代 ◼ Computer Architecture=Computer Arithmetic ◼ 70-80年代 ◼ Computer Architecture=Instruction Set Design ◼ 90年代以后 ◼ Computer Architecture=Design of CPU, Memory System, I/O System, Multiprocessors ◼ Searching the space of possible designs at