RSIC设计思想
来源:互联网 发布:jenny wang 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 15:30
1指令集——RSIC处理器减少了处理指令种类。RSIC的指令种类只提供简单的操作,是一个周期就可以执行一条指令,每条指令长度都是固定的,允许流水线在当前指令阶段去读取下一条指令
2流水线——指令的处理过程被拆分为几个更小的、能够被流水线并行执行的单元,理想情况下,流水线每周期前进一步,可获得更高的吞吐率。
3寄存器——RSIC处理器拥有更多的通用寄存器。每个寄存器可存放数据或地址。寄存器可以为所有数据操作提供快速的局部存储访问:而CISC处理期都是用于特定的目的专用寄存器
4load——store结构处理器只处理寄存器中的数据。独立的load,store指令用来完成数据在寄存器和外部存储器之间的传送。因为访问存储器很耗时,所以把存储器和数据处理分开。这样可以反复的使用保存在寄存器中的数据而避免访问存储器
ARM指令集与单纯RSIC的不同
1一些特定的指令周期数可变。例如多寄存器装载、存储的load/store指令执行走起就是不确定的,会根据被传送的寄存器个数而定。如果是访问连续的存储器地址,就可以改善性能,因为连续的内存访问比随机访问要快。同时,代码密度也得到了提高,因为在函数的起始和结尾,多个寄存器的传输是很常用的操作。
2内嵌桶形移位器产生了更复杂的指令——内嵌桶形移位寄存器是一个硬件部件,在一个输入寄存器被一个指令使用以前,内嵌桶形移位寄存器可以处理给寄存器中数据。他扩展了许多指令的功能,以此改善内核的性能,提高代码密度。
3Thumb 16位指令集——该指令集使ARM即能执行16位指令,又可以执行32位指令,从而增强了ARM内核的功能,16位指令与32位定长指令比较代码密度提高约30%
4条件执行——只有当某个特定条件满足时指令才会被执行。这个特性可以减少分支指令的数目从而改善性能提高代码密度
5增强指令——一些功能强大的数字信号处理器(DSP)指令被加入到标准的ARM指令之中,以支持快速的16*16 乘法操作及饱和运算。ARM的这些增强指令,使得ARM处理器不需要加上DSP即可实现。
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