Процессор архитектуры CISC


CISC Complex Instruction Set Computer (процессор со сложной системой команд)

Особенности архитектуры:

1) Сложная система команд, определяющая не только возможности выполнения сложных операций, но и позволяющая использовать множество способов адресации данных (регистровый способ – данные находятся в регистре, прямой – адрес данного содержится в коде команды, косвенный – адрес данного в регистре, базовый – адрес вычисляется с использованием косвенного и прямого способа адресации одновременно, т.е. обращение к памяти происходит путем сложения содержимого регистра и части адреса, который кодируется в коде команды — смещение).

2) Микропрограммное устройство управления является автоматом с хранимой в памяти логикой работы.

3) Многотактовое выполнение команды. Тогда возникает интересная идея: коль у нас команда выполняется много тактов, то многие из устройств этого процессора при выполнении команды простаивают. Скорость обработки повышается путем использования суперскалярной обработки команд.

Суперскалярная обработка – это совмещение во времени выполнения двух несвязанных или слабо связанных команд.

Понятно, что можем придумать такое устройство управления, которое будет одновременно декодировать 2 команды и устанавливать факт их связи, которое позволит использовать разные операционные блоки для выполнения этой команды. Современный процессор Intel Pentium содержит 2 независимо работающих ALU и там фактически УБ разделен на несколько частей, которые синхронизируются УБ самого верхнего уровня, отвечающим за взаимосвязь всех частей процессора.

В общем случае, архитектура суперскалярной обработки является частным случаем архитектуры со сверхдлинным командным словом.