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一、知识点
二、习题
参考文献
一、知识点
不同机器有不同的指令系统从计算机指令系统设计角度，可将计算机分为复杂指令系统计算机CISC（Complex InstrucTIon Set Computer）和精简指令系统计算机RISC（Reduced InstrucTIon Set Computer），CISC是为了弥补高级语言程序和机器语言程序之间的差异，RISC指令系统是CISC指令系统的改进。
| |
CISC |
RISC |
| 指令数量 |
多 |
少 |
| 指令系统复杂度 |
复杂 |
简单 |
| 指令长度 |
变长，不固定 |
等长，固定 |
| 寻址方式 |
多 |
少 |
| 指令格式 |
多 |
少且规整 |
| 各种指令使用频率 |
相差很大 |
相差不大 |
| 各种指令执行时间 |
相差很大 |
相差不大 |
| 软件开发时间 |
较短 |
较长 |
| 指令周期 |
多周期为主 |
单周期为主（采用流水技术， 大部分指令在一个机器周期内完成） |
| CPU中寄存器数量 |
少 |
多（由于减少访存，增加寄存器， 其余的数据放在这访问） |
| 指令并行性 |
低 |
高 |
| 可访存指令 |
不加限制 |
只有取数LOAD/存数STORE指令访存 （减少了访存周期） |
| 控制器实现方式 |
微程序控制 |
硬布线控制 |
| 优化编译实现 |
很难 |
较容易（依靠编译程序的优化 来更有效地支持高级语言） |
| 程序源代码长度 |
较短 |
较长 |
二、习题
1.RISC机器一定是_ 流水_CPU,但流水CPU不一定是RISC机器，奔腾机属于_ CISC_机器。
2.不同机器有不同的 指令系统_，RISC指令系统是_ CISC_指令系统的改进。
3.从计算机指令系统设计角度，可将计算机分为复杂指令系统计算机（CISC）和 精简指令系统计算机（RISC）
4.什么是CISC，CISC指令系统的特点是什么？
① 指令系统复杂庞大，指令数目一般多达2、3百条。
② 寻址方式多
③ 指令格式多
④ 指令字长不固定
⑤ 可访存指令不加限制
⑥ 各种指令使用频率相差很大
⑦ 各种指令执行时间相差很大
⑧ 大多数采用微程序控制器
5.RISC CPU是在克服CISC机器缺点的基础上发展起来的。它具有三个基本要素
（1）一个有限的_简单指令系统_ 、
（2）CPU配备大量的_通用寄存器_、
（3）强调__指令流水线_的优化。
6.由于RISC简化了指令系统，因此，RISC上的目标程序比CISC上的目标程序要短一些，程序执行的时间就会少一些。（× ）
7.RISC 执行程序的速度比CISC 要快的原因是（ C ）。
A. RISC 的指令系统的指令数较少 B. 程序在RISC 上编译生成的目标程序较短
C. RISC 的指令平均周期数较少 D. RISC 只允许Load 指令和Store 指令访存
RISC(精简指令集计算机)，对比于CISC(复杂指令集计算机)具有以下优点：指令简单、采用硬布线控制逻辑、处理能力强、速度快。在设计RISC时，就已经引领了微处理器设计的一个更深层次的思索，即设计中必须考虑到：指令应该如何较好地映射到微处理器的时钟速度上(在理想情况下，一条指令应在一个时钟周期内执行完)。因此，RISC指令的平均执行时间要比CISC少，这也是RISC执行程序的速度比CISC要快的真正原因。
8.以下关于CISC／RISC计算机的叙述中，正确的是( )。
A．虽然RISC机器指令数量比CISC机器少，但功能更强大
B．RISC机器指令使用频度比CISC机器更均衡
C．RISC采用硬布线逻辑控制；CISC采用微程序控制技术
D．RISC机器指令系统中，各类指令都可以操作内存
C，为了提高操作系统的效率，人们最初选择了向指令系统中添加更多、更复杂的指令，而随着不断地升级和向后兼容的需要，指令集也越来越大。这种类型的计算机，称为复杂指令计算机CISC。后来研究发现，计算机指令系统如果使用少量结构简单的指令会提高计算机的性能，这就是精简指令集计算机RISC。计算机执行程序所需的时间P由三方面因素决定：编译后产生的机器指令数I、执行每条指令所需的平均周期数CPI，以及每个机器周期的时间T。它们的关系是P=IxCPIxT。RISC正是通过简化指令的途径使计算机结构更合理，减少指令执行周期数，提高运算速度。虽然RISC编译后产生的机器指令数(I)增多了，但指令所需的周期数(CPI)和每个周期的时间(T)都可以减少。
9.下面关于CISC与RISC各自追求的主要目标的说法中，不正确的是______。
A.CISC追求指令系统的功能复杂和完备
B.CISC是为了弥补高级语言程序和机器语言程序之间的差异
C.RISC追求指令系统的精简、高效，精简高速的硬件组成
D.RISC是为了弥补高级语言程序和机器语言程序之间的差异
D，CISC：追求指令系统的功能复杂和完备，以弥补高级语言程序和机器语言程序之间的差异。RISC：追求指令系统的精简、高效，精简高速的硬件组成，精简智能的编译软件，达到低价高性能的理想目的。
10.CISC与RISC的区别表现在______。
A.CISC指令功能简单，指令功能齐全
B.CISC指令复杂，指令功能齐全，指令条数多，并行度差
C.RISC指令功能简单，指令格式规整，指令条数少，并行性高
D.B和C均正确
D，CISC指令复杂，指令功能齐全，硬件实现复杂，指令条数多，并行度差。RISC指令功能简单，指令格式规整，指令条数少，实现简单，并行性高。
11.下列关于RISC指令系统设计思想的说法中，不正确的是______。
A.指令长度固定、只有Load/Store指令可以访存
B.指令种类较少且功能单一，多用硬布线控制实现
C.设置大量的通用寄存器，指令和数据按边界对齐存放
D.采用流水线技术，寻址方式种类丰富
D，解析：采用流水线技术属于RISC的思想，但RISC的指令寻址方式种类少(通常限制在2～3种)，以防止降低编译和执行的效率。其他项均属于RISC的思想。
参考文献
嵌入式系统复杂指令集系统与精简指令集系统(CISC&RISC)_复杂指令集(cisc)和精简指令集(risc)
其中部分题解有从他处搬运而来，如有侵权请告知删除。
