reduced instruction set | RISC

Der RISC (reduced instruction set computer- der befehlsreduzierte Computer) ist ein Mikroprozessor, der aufgrund eines kleinen Befehlssatzes mehrere Millionen Befehle pro Sekunde (Millions

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Der RISC (reduced instruction set computer- der befehlsreduzierte Computer) ist ein Mikroprozessor, der aufgrund eines kleinen Befehlssatzes mehrere Millionen Befehle pro Sekunde (Millions of instructions per second, oder MIPS ) verarbeiten kann. Da für jeden Befehlstyp, den ein Computer ausführen muss, zusätzliche Transistoren und Schaltkreise nötig sind, wird der Mikroprozessor durch eine längere Befehlsliste meistens verkompliziert und in seiner Arbeit verlangsamt.

John Cocke von der IBM Forschung in Yorktown, New York, begründete das RISC Konzept 1974, in dem er bewies, dass ungefähr 20% der Computerbefehle 80% der Arbeit erledigten. Der erste Computer, der von dieser Entdeckung profitierte, war der PC/XT von IBM im Jahr 1980. Später bediente sich das RISC System/6000 von IBM dieser Idee.

Der Begriff selbst (RISC) ist David Patterson, einem Lehrer an der Universität von Kalifornien in Berkeley, zu verdanken. Das Konzept wurde für die SPARC Mikroprozessoren von Sun Microsystems genutzt und führte zur Gründung von MIPS Technologies, jetzt ein Teil von Silicon Graphics. Eine Anzahl gängiger Mikrochips macht nun vom RISC Konzept Gebrauch.

Das RISC Konzept hat zu einer überlegteren Bauweise von Mikroprozessoren geführt. Zu den Überlegungen bei einem Bauentwurf gehört, wie gut ein Befehl der Taktgeschwindigkeit eines Mikroprozessors angepasst werden kann (idealer Weise wird ein Befehl innerhalb eines Taktzyklus ausgeführt); wie „einfach“ die Architektur gestaltet sein muss und wie viel Arbeit durch den Mikrochip selbst erledigt werden kann, ohne dass auf die Softwarehilfe zurückgegriffen werden muss.

Neben der Verbesserung der Arbeitsleistung sind einige Vorteile des RISC und damit verbundene Designverbesserungen die folgenden:

• Ein neuer Mikroprozessor kann schneller entwickelt und getestet werden, unter anderem wenn er vereinfacht werden soll.
• Für Betriebssysteme und Anwendungsprogrammierer erleichtert der Gebrauch der Mikroprozessorbefehle die Entwicklung eines Codes mit kleinerer Befehlsliste.
• Die Einfachheit des RISC erlaubt einem, zu entscheiden, wie man den Platz auf einem Mikroprozessor nutzt.
• Übergeordnete Language Compiler produzieren effizientere Codes als vorher, weil sie schon immer die Tendenz hatten, mit der kürzeren Befehlsliste auf einem RISC Computer zu arbeiten.

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