RISC与RISC V有什么区别

2022年10月17日 21:24

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在我们聊到购买电脑时，选择什么样的处理器是不可缺少的条件，而在处理器中 x86 和 ARM 是出现最多的两个术语。但是，还有更多的架构。例如，您可能偶尔听说过 RISC 和 RISC-V 这两个名称。

虽然名字相似，但概念却完全不同。那么，什么是 RISC，什么是 RISC-V?有什么区别吗?

什么是RISC，什么是RISC V，RISC与RISC V有什么区别

什么是RISC

RISC 是一个广义术语，意思是“精简指令集计算机”。“基本上，RISC 计算机本质上是设计来运行更简单的、单独的指令。与 CISC(复杂指令集计算机)相比，RISC 处理器对几乎所有指令使用统一的指令长度。相比之下，CISC 指令更复杂，可以执行低级和多步操作。

为了简化，RISC 处理器可以执行更简单、统一的指令，而 CISC 处理器可以执行复杂度和范围不同的指令。每个 RISC 指令一次只能做一件事，而 CISC 指令可以同时做多件事。因为指令是用更简单的代码编写的，并且本质上更简单，所以 RISC 处理器通常需要更多的指令来实现与 CISC 处理器相同的任务。这一差异可以通过提高 RISC CPU 使用流水线技术执行这些任务的速度来弥补。由于 RISC 处理器更简单，所以它们的设计速度也比 CISC 处理器更快，并且它们可以运行更高效的代码。

由于 RISC 本身并不是一种架构，而是一个广义的术语，因此许多 CPU 架构都可以被视为 RISC。最著名的 RISC 处理器架构之一是 ARM，它为我们的智能手机提供动力，但也在我们的一些笔记本电脑和计算机也开始开始采用 AMR 架构。同时， x86 可以被认为是一个 CISC 设计，因为它更复杂。

RISC 这个术语是由加州大学伯克利分校的大卫 Patterson 领导的伯克利 RISC 研究项目在 1980 年到 1984 年创造的。事实证明，该项目非常成功，“RISC”一词将继续涵盖所有精简指令集计算机(甚至斯坦福大学大学在同一时期开发的一个竞争性 MIPS 项目最终也被称为 RISC 架构)。而 Berkeley 项目，它继续被 Sun Microsystems 开发的 SPARC 微体系结构所使用：该体系结构最终将成为我们智能手机中 ARM 体系结构的灵感来源。

什么是RISC-V

虽然 RISC 本身并不是一个特定的体系结构，但您可能会被一个体系结构抓取和使用 RISC 名称所迷惑。这就是 RISC-V。它是由加州大学伯克利分校开发的一种指令集体系结构，旨在体现 RISC 处理器的原理，同时也是一种开源标准。虽然 ARM，最知名的 RISC 架构，是专有的，需要芯片制造商的许可，而 RISC-V 是免费的，一般来说，免费为每个人使用。

RISC-V 于 2010 年开始开发，并于 2015 年向开放社区发布。当然，RISC-V 发布时，ARM 已经运用在全球数百万智能手机中。但与 ARM 不同的是，RISC-V 的开发和发布是为了推出一种开源、可扩展的 CPU 设计，这种设计可以部署在任何设备上，而无需任何形式的版税。根据设计师的说法，有一个免费使用的 CPU 架构可以通过实现更多的重用和允许更多的竞争来大大降低软件的成本。

RISC-V 并不是一种广泛部署在智能手机或类似设备上的架构。毕竟大多数智能手机使用的不是 ARM 就是 x86。不过，它还是有些用处的。更具体地说，RISC-V 已经用于云计算、服务器和嵌入式应用。已知的基于 RISC-V 的设计包括 Pixel 智能手机使用的 Titan M2 安全芯片。未来有更多计划使用 RISC-V 架构的案例，包括来自 NVIDIA 和希捷等大牌公司的案例。因为它是免版税的，所以它降低了成本，最终对每个人都更好。

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