CISC / RISC

기계어 명령의 길이와 형식에 따라 CPU를 CISC(Complex Instruction Set Computer)와 RISC(Reduced Instruction Set Computer)로 나눌 수 있다.

 

CISC : RISC 구조나 나오기 전에 보편적으로 사용되던 구조로써, RISC에 비해서 상대적으로 명령어의 개수도 많고 구조도 복잡하다. 다양한 종류의 연산과, 주소 지정모드 등이 제공되기 때문에 자유로운 프로그래밍이 가능하지만, 명령어의 구조와 개수 등이 복잡하기 때문에, 명령어의 해독에 시간이 많이 걸리는 단점이 있다. 최근에 CISC CPU도 내부적으로 복잡한 명령들을 다시 단순한 명령들로 나누어 명령어 파이프라인에서 처리하는 경우가 있어서, 실제 내부 작동원리는 RISC와 유사한 경우도 있다.

 

CISC 장점

-    점파일러 작성이 쉽다

-    복잡한 명령도 마이크로 코드(microcode)이므로 실행 효율이 좋다.

 

CISC의 단점

-    하나의 명령어가 복잡하여 명령어 디코딩에 시간이 오래 걸리며, 해석에 필요한 회로가 복잡하다.

-    적은 수의 일부 명령어만 주로 쓰인다.

-    명령어의 길이가 달라서 동시의 여러 개의 명령 처리는 어렵다.

 

 

RISC : RISC는 고정된 길이의 명령어를 사용하고 명령어의 종류가 상대적으로 적다. 이러한 이유로 명령어들이 단순화되어서 연속적으로 중복 수행하는 파이프라이닝 기법을 효율적으로 적용할 수 있어 명령어 수행 속도가 빠른 방식이다. RISC는 요즘 대부분의 프로세서 디자인에 채택도있고, 비교적 전력 소모가 적기 때문에 임베디드 프로세서에도 많이 사용된다.

 

RISC의 장점

-    단순하다는 것은 프로세서 설계 비용이 줄어듦을 의미한다. 칩 제작에 드는 R&D 비용이 감소하게 되고, 버그의 존재 가능성이 줄어들어 설계가 쉬워져서 프로세서가 개발에서 제품 출시까지의 시간이 단축된다.

-    마이크로 프로세서의 명령어를 사용하는 운영 체제 및 프로그램 작성자들이 적은 수의 명령어 셋을 이용하므로 보다 쉽게 프로그램을 개발 할 수 있다.

-    고급 언어 컴파일러들이 RISC 컴퓨터 내에 있는 소수의 명령어만을 사용하게 되므로 이전에 비해, 보다 효율적인 코드를 생한 할 수 있다.

-    각 명령어가 한 클러겡 실행되도록 고정되어, 파이프라인 성능에 최적화 될 수 있다.

-    고정된 명령어이기 떄문에 명렁어 디코딩 속도가 빠르다.

 

RISC의 단점

-    컴파일러의 최적화 과정이 복잡하다.

-    명령어의 길이가 고정되어 있기 때문에 효율이 낮다.

 

 

한국어 Chicago 단행본 / 각주

정기철, 컴퓨터구조 (n.p.: 연두에디션, n.d.), 226-227.