A.交叉存取B.多处理机C.运算器D.存储器模块

Question

A．交叉存取

B．多处理机

C．运算器

D．存储器模块

Answer 1

正确答案：B
解析：此题属概念题，只要我们了解了RISC(ReducedInstructionSetComputing，精简运算指令集计算机)的基本特征，解题就容易。但说到RISC就不得不提CISC(ComplexInstructionSetComputing，复杂指令集计算机)，下面将对其做详细说明。相对于RISC而言，CISC的指令位数较长，所以称为复杂指令。如：x86指令长度为87位。RISC计算机的CPU通常具有高时钟频率，尽量使用单周期操作，其控制逻辑采用硬接线控制方式。RISC机一般也采用流水线结构，遇到转移指令时可以采用延迟转移等办法来解决转移的相关性，并要求编译系统相配合。RISC和多处理机技术相结合是当前高速计算机发展的一个重要方向。RISC指令集有许多特征，其中最重要的有：(1)指令种类少，指令格式规范。RISC指令集通常只使用一种或少数几种格式。指令长度单一(一般4个字节)，并且在字边界上对齐。字段位置，特别是操作码的位置是固定的。(2)寻址方式简化。几乎所有指令都使用寄存器寻址方式，寻址方式总数一般不超过5个。其他更为复杂的寻址方式，如间接寻址等，则由软件利用简单的寻址方式来合成。(3)大量利用寄存器间操作。RISC指令集中大多数操作都是寄存器到寄存器操作(寄存器堆结构)，只以简单的LOAD和STORE指令操作访问内存。因此，每条指令中访问的内存地址不会超过1个，访问内存的操作不会与算术操作混在一起。(4)简化处理器结构。使用RISC指令集，可以大大简化处理器的控制器和其他功能单元的设计，不必使用大量专用寄存器，特别是允许以硬件线路来实现指令操作，而不必像CISC处理器那样使用微程序来实现指令操作。因此RISC处理器不必像CISC处理器那样设置微程序控制存储器，就能够快速地直接执行指令。(5)便于使用VLSI技术。随着LSI和VLSI技术的发展，整个处理器(甚至多个处理器)都可以放在一个芯片上。RISC体系结构可以给设计单芯片处理器带来很多好处，有利于提高性能，简化VLSI芯片的设计和实现。基于VLSI技术，制造RISC处理器要比CISC处理器工作量小得多，成本也低得多。(6)加强了处理器并行能力。RISC指令集能够非常有效地适合于采用流水线、超流水线和超标量技术，从而实现指令级并行操作，提高处理器的性能。目前常用的处理器内部并行操作技术基本上是基于RISC体系结构发展和走向成熟的。(7)优化的编译器：。RISC的精简指令集使编译工作简单化。因为指令长度固定、格式少、寻址方式少，编译时不必在具有相似功能的许多指令中进行选择，也不必为寻址方式的选择而费心，同时易于实现优化，从而可以生成高效率执行的机器代码。大多数RISC采用了Cache方案，使用Cache来提高取指的速度。而且有的RISC甚至使用两个独立的Cache来改善性能：一个称为指令Cache，另一个称为数据Cache。这样取指和读数可以同时进行，互不干扰。正是RISC体系所具有的优势，使它在高端系统得到了广泛的应用，而CISC体系则在桌面系统中占据统治地位。如今，在桌面领域，RISC也不断渗透，预计未来RISC将一统江湖。Mac电脑上采用的PowerPC，以及工作站或服务器上采用的HPPA-8XXX、MIPSR10000系列、DECAlpha等，都是RISC的CPU。两者的简单对比如表1-4所示。