2-) KOMUT İŞLEME TEKNİĞİ AÇISINDN MİKROİŞLEMCİ MİMARİSİ:
Farklı yapıda komut setlerinin mikroişlemcilerde kullanımı ile iki farklı yapıda
mikroişlemci mimarisi ortaya çıkmıştır:
• Karmaşık Komut Seti Kullanan Bilgisayarlar (Complex Instruction Set Computer - CISC).
• Azaltılmış Komut Seti Kullanan Bilgisayarlar (Reduced Instruction Set Computer – RISC)
1960'larda geliştirilen ve ilk mimari yapı olan CISC işlemciler, az bellek kapasitesine gereksinim
duyulan yerlerde yaygın olarak kullanıldı. Karmaşık komut seti ve sınırlı bellek kapasitesinin
işlemlerin belirli bir hızda yapılması gereksinimini karşılayamaması, komutların birleştirilmesine ve basitleştirilmesine dolayısı ile RISC işlemci mimarisinin oluşmasına neden oldu. İşlemcilerin kullandığı komutların basitleştirilmesi ve komutların azaltılması, komut işlemenin hızını artırmıştır.
KARMAŞIK KOMUT SETİ - CISC KULLANAN MİKROİŞLEMCİLER:
Mikroişlemcinin çok sayıda komut içerdiği bu mimaride her bir iş / eylem
için bir komut tanımlanır. Bu yaklaşımın temelinde, 'donanım her zaman
yazılımdan hızlıdır' fikri yatmaktadır. CISC yaklaşımında, yüzlerce komut
arasından seçilen komutlarla program yazılması nedeni ile, bir program daha
kısa olabilmektedir. Her işlem için farklı bir komut kullanılması işlemleri
hızlandırmasına karşılık donanımın yükü artmaktadır (yonga boyutu ve güç
gereksinimi artmaktadır). CISC mimarisinde oldukça çeşitli olan komutları
çalıştırmak için mikro-kod tekniği kullanılmaktadır. Farklı uzunlukta olan
CISC komutlarının çözümünde oldukça karmaşık devrelere (kod çözücülere)
ihtiyaç vardır.
CISC mimarisinde çok sayıda komut bulunmasına rağmen genelde sahip olunan
assembly dili komutlarının tamamı kullanılmamaktadır.
Günümüzde programcılar karmaşık komut setleri yerine yüksek seviyeli dil
derleyicilerini tercih etmektedirler (yalnızca kendi komut setleri ile
programlanabilen mikro denetleyiciler yanında, Basic, Fortran, C ve Java
programlama dilleri ile programlanabilen mikroişlemciler piyasada
bulunmaktadır).
1. Karmaşık Komut Seti - CISC Kullanan Mikro denetleyiciler
Intel x86 mimari tabanlı işlemciler(Pentium, AMD gibi), Motorola 68000 ailesi, VAX, PDP-11, IBM 360 CISC
işlemci mimarisini kullanan sistemlere örnek olarak gösterilebilir
Bununla beraber, RISC komutlarının daha kısa olması belirli bir görevin
tamamlanabilmesi için daha fazla komuta gereksinim duyulması ve yazılan
programın daha uzun olması sonucunu doğurmaktadır. Ancak, daha basit
yapıda komutlar kullanılması yonga (chip) mimarisindeki karmaşıklığını
azaltmaktadır.
Bilinen RISC işlemci kullanan mikro denetleyici / mikro bilgisayar ailelerine,
-SPARC
-Alpha
-ARC
-ARM
-AVR,
-MIPS
-PA
-RISC
-PIC
-PowerPC .
gösterilebilir
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder