在計算機技術(shù)的許多變革中，復(fù)雜指令集計算機（CISC）過渡到精簡指令集計算機（RISC）體系結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變是很重要的一個方面。正是RISC的出現(xiàn)發(fā)展大大推動了嵌入式系統(tǒng)性能的提高和功能的完善。

　　什么是CISC和RISC ？

　　CISC的英文全稱為“Complex Instruction Set Computer”，即“復(fù)雜指令系統(tǒng)計算機”，從計算機誕生以來，人們一直沿用CISC指令集方式。早期的桌面軟件是按CISC設(shè)計的，并一直沿續(xù)到現(xiàn)在。目前，桌面計算機流行的x86體系結(jié)構(gòu)即使用CISC。微處理器（CPU）廠商一直在走CISC的發(fā)展道路，包括Intel、AMD，還有其他一些現(xiàn)在已經(jīng)更名的廠商，如TI（德州儀器）、IBM以及VIA（威盛）等。在CISC微處理器中，程序的各條指令是按順序串行執(zhí)行的，每條指令中的各個操作也是按順序串行執(zhí)行的。順序執(zhí)行的優(yōu)點是控制簡單，但計算機各部分的利用率不高，執(zhí)行速度慢。CISC架構(gòu)的服務(wù)器主要以IA-32架構(gòu)（Intel Architecture，英特爾架構(gòu)）為主，而且多數(shù)為中低檔服務(wù)器所采用。

　　RISC的英文全稱為“Reduced Instruction Set Computer”，即“精簡指令集計算機”，是一種執(zhí)行較少類型計算機指令的微處理器，起源于80年代的MIPS主機（即RISC機），RISC機中采用的微處理器統(tǒng)稱RISC處理器。這樣一來，它能夠以更快的速度執(zhí)行操作（每秒執(zhí)行更多百萬條指令，即MIPS）。因為計算機執(zhí)行每個指令類型都需要額外的晶體管和電路元件，計算機指令集越大就會使微處理器更復(fù)雜，執(zhí)行操作也會更慢。

　　特點區(qū)別各方面如下：

　　1、指令系統(tǒng)

　　CISC

　　計算機的指令系統(tǒng)比較豐富，有專用指令來完成特定的功能。因此，處理特殊任務(wù)效率較高。

　　RISC

　　設(shè)計者把主要精力放在那些經(jīng)常使用的指令上，盡量使它們具有簡單高效的特色。對不常用的功能，常通過組合指令來完成。因此，在RISC 機器上實現(xiàn)特殊功能時，效率可能較低。但可以利用流水技術(shù)和超標量技術(shù)加以改進和彌補。

　　2、存儲器操作

　　CISC

　　機器的存儲器操作指令多，操作直接。

　　RISC

　　對存儲器操作有限制，使控制簡單化。

　　3、程序

　　CISC

　　匯編語言程序編程相對簡單，科學(xué)計算及復(fù)雜操作的程序社設(shè)計相對容易，效率較高。

　　RISC

　　匯編語言程序一般需要較大的內(nèi)存空間，實現(xiàn)特殊功能時程序復(fù)雜，不易設(shè)計。

　　4、中斷

　　CISC

　　機器是在一條指令執(zhí)行結(jié)束后響應(yīng)中斷。

　　RISC

　　機器在一條指令執(zhí)行的適當(dāng)?shù)胤娇梢皂憫?yīng)中斷。

　　5、CPU

　　CISC

　　CPU包含有豐富的電路單元，因而功能強、面積大、功耗大。

　　RISC

　　CPU包含有較少的單元電路，因而面積小、功耗低。

　　6、設(shè)計周期

　　CISC

　　微處理器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計周期長。

　　RISC

　　微處理器結(jié)構(gòu)簡單，布局緊湊，設(shè)計周期短，且易于采用最新技術(shù)。

　　7、用戶使用

　　CISC

　　微處理器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功能強大，實現(xiàn)特殊功能容易。

　　RISC

　　微處理器結(jié)構(gòu)簡單，指令規(guī)整，性能容易把握，易學(xué)易用。

　　8、應(yīng)用范圍

　　CISC

　　機器則更適合于通用機。

　　RISC

　　由于RISC指令系統(tǒng)的確定與特定的應(yīng)用領(lǐng)域有關(guān)，故RISC 機器更適合于專用機。

　　我們經(jīng)常談?wù)撚嘘P(guān)“PC”與“Macintosh”的話題，但是又有多少人知道以Intel公司X86為核心的PC系列正是基于CISC體系結(jié)構(gòu)，而 Apple公司的Macintosh則是基于RISC體系結(jié)構(gòu)，CISC與RISC到底有何區(qū)別？

　　從硬件角度來看CISC處理的是不等長指令集，它必須對不等長指令進行分割，因此在執(zhí)行單一指令的時候需要進行較多的處理工作。而RISC執(zhí)行的是等長精簡指令集，CPU在執(zhí)行指令的時候速度較快且性能穩(wěn)定。因此在并行處理方面RISC明顯優(yōu)于CISC，RISC可同時執(zhí)行多條指令，它可將一條指令分割成若干個進程或線程，交由多個處理器同時執(zhí)行。由于RISC執(zhí)行的是精簡指令集，所以它的制造工藝簡單且成本低廉。

　　從軟件角度來看，CISC運行的則是我們所熟識的DOS、Windows操作系統(tǒng)。而且它擁有大量的應(yīng)用程序。因為全世界有65%以上的軟件廠商都理為基于CISC體系結(jié)構(gòu)的PC及其兼容機服務(wù)的，象赫赫有名的Microsoft就是其中的一家。而RISC在此方面卻顯得有些勢單力薄。雖然在RISC上也可運行DOS、Windows，但是需要一個翻譯過程，所以運行速度要慢許多。

　　目前CISC與RISC正在逐步走向融合，Pentium Pro、Nx586、K5就是一個最明顯的例子，它們的內(nèi)核都是基于RISC體系結(jié)構(gòu)的。他們接受CISC指令后將其分解分類成RISC指令以便在遇一時間內(nèi)能夠執(zhí)行多條指令。由此可見，下一代的CPU將融合CISC與RISC兩種技術(shù)，從軟件與硬件方面看二者會取長補短。