Ana içeriğe geç

Risc

RISC Mimarisi​

RISC (Reduced Instruction Set Computing), bilgisayar mimarisi tasarımı için bir yaklaşım veya felsefedir. RISC mimarisi, karmaşık ve çok çeşitli işlemleri yürütmek için kullanılan talimat kümesini (instruction set) basitleştirerek, daha hızlı ve daha verimli bir işlemci tasarımı sağlar.

RISC mimarisi, karmaşık komutlardan ziyade daha basit komutlar kullanır. Bu, işlemcinin daha az işlem yaparak daha hızlı çalışmasını sağlar. RISC mimarisi, genellikle yüksek bellek erişim hızına sahiptir ve daha az donanım kullanımı ile daha düşük güç tüketimi sağlar.

RISC işlemcileri, karmaşık işlemleri bir dizi basit işleme ayrıştırarak gerçekleştirirler. Bu basit işlemler daha az sayıda çevrimle gerçekleştirilir ve sonuç olarak işlemcinin performansı artar. RISC mimarisi, bu basit işlemler için özel olarak tasarlanmış işlemci komutlarını kullanır.

RISC işlemcileri, genellikle birkaç yüz komut yerine birkaç düzine komut kullanır. Bu, işlemcilerin daha hızlı ve daha düşük güç tüketimi ile çalışmasını sağlar. Ayrıca, RISC işlemcileri, karmaşık işlemleri birçok küçük işleme böldükleri için programcıların daha optimize kodlar yazmasına olanak tanır.

RISC mimarisi, birçok işlemcinin temel tasarım yaklaşımı haline gelmiştir. Örneğin, ARM, MIPS, PowerPC ve SPARC gibi işlemci tasarımları RISC mimarisi ile oluşturulmuştur. Bu işlemciler, yüksek performans, düşük güç tüketimi ve yüksek verimlilik gibi avantajlara sahiptir.

CISC Mimarisi​

CISC (Complex Instruction Set Computing), bir bilgisayar mimarisi tasarımıdır. CISC işlemcileri, yüksek seviyeli ve karmaşık işlemleri tek bir komutla gerçekleştirmek için tasarlanmıştır. Bu nedenle, CISC mimarisi, RISC mimarisine göre daha karmaşık bir talimat kümesine sahiptir.

CISC işlemcileri, karmaşık işlemlerin daha az sayıda talimatla gerçekleştirilmesini sağlayarak, RISC işlemcilerine göre daha az işlemci çevrimi kullanır. Bu, işlemcinin performansını artırabilir. CISC işlemcileri, RISC işlemcilerine kıyasla daha az bellek erişim hızına sahip olabilirler ve daha fazla donanım kullanarak daha yüksek güç tüketebilirler.

CISC işlemcileri, ayrıca bellek ve diğer kaynaklara daha fazla erişim yeteneğine sahip olabilirler. Bu, birçok farklı işlemi daha hızlı gerçekleştirebilecekleri anlamına gelir. Ancak, CISC işlemcileri, karmaşık talimat kümesi nedeniyle RISC işlemcilerine göre daha karmaşık bir tasarım gerektirir ve daha zorlu bir işlemci tasarımı ile sonuçlanabilir.

Örneğin, Intel x86 işlemcileri CISC mimarisine dayanmaktadır. Bu işlemciler, yüksek seviyeli ve karmaşık işlemleri tek bir komutla gerçekleştirebilirler. CISC mimarisi, bu işlemcilerin esnekliğini ve işlem kapasitesini artırırken, karmaşık tasarımı nedeniyle RISC mimarisine göre daha az verimli olabilir.

RISC ve CISC Karşılaştırması​

RISC (Reduced Instruction Set Computing) ve CISC (Complex Instruction Set Computing) mimarileri, bilgisayarların işlem yapması için kullanılan iki farklı tasarım yaklaşımıdır. Her iki mimari de kendi avantajlarına ve dezavantajlarına sahiptir.

Birkaç farklı kriter temelinde RISC ve CISC mimarilerini karşılaştırmak mümkündür:

  1. Talimat kümesi: RISC işlemcileri, daha az sayıda basit talimat kullanırken, CISC işlemcileri karmaşık talimat kümesine sahiptir.
  2. İşlem hızı: RISC işlemcileri, daha az sayıda işlemle işi halledebildiği için genellikle daha hızlıdır. CISC işlemcileri ise karmaşık talimatları kullanarak daha fazla işlem yapabilirler, ancak daha yavaş olabilirler.
  3. Bellek erişimi: RISC işlemcileri, daha az bellek erişim çevrimi ile çalıştıkları için bellek erişim hızı yüksektir. CISC işlemcileri ise daha fazla bellek erişim çevrimi gerektirebilir, bu nedenle bellek erişim hızı daha düşük olabilir.
  4. Programlama: RISC işlemcileri, daha az sayıda basit talimat kullanarak daha optimize kodlar yazmayı gerektirirken, CISC işlemcileri karmaşık talimatları kullanarak daha az optimize kodlar yazılmasına izin verebilir.
  5. Donanım karmaşıklığı: RISC işlemcileri, daha basit bir tasarım ve daha az donanım kullanarak daha düşük güç tüketimi ve daha az ısınma sağlar. CISC işlemcileri ise karmaşık bir tasarıma sahip olabilir, daha fazla donanım kullanarak daha yüksek güç tüketimi ve daha fazla ısınmaya neden olabilir.

Sonuç olarak, RISC ve CISC mimarileri birbirlerine göre avantajları ve dezavantajları olan farklı tasarım yaklaşımlarıdır. RISC işlemcileri daha hızlı, daha verimli ve daha az karmaşık bir tasarım sunarken, CISC işlemcileri daha esnek ve karmaşık işlemleri daha az optimize kodlarla gerçekleştirebilirler.