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RISC (Reduced Instruction Set Computer)

RISC (Reduced Instruction Set Computer) ist ein Mikroprozessor, der entwickelt wurde, um eine kleinere Anzahl von Arten von Computerbefehlen auszuführen, so dass er mit einer höheren Geschwindigkeit arbeiten kann (mehr Millionen von Befehlen pro Sekunde oder MIPS). Da jede Befehlsart, die ein Computer ausführen muss, zusätzliche Transistorenund Schaltungen erfordert, neigt eine größere Liste oder ein Satz von Computerbefehlen dazu, den Mikroprozessor komplizierter und langsamer im Betrieb zu machen.

John Cocke von IBM Research in Yorktown, New York, entwickelte 1974 das RISC-Konzept, indem er nachwies, dass etwa 20 Prozent der Anweisungen (Instructions) in einem Computer 80 Prozent der Arbeit erledigten. Der erste Computer, der von dieser Entdeckung profitierte, war IBMs PC/XT im Jahr 1980. Später nutzte IBMs RISC System/6000 die Idee. Der Begriff selbst (RISC) wird David Patterson zugeschrieben, einem Lehrer an der University of California in Berkeley. Das Konzept wurde in den SPARC-Mikroprozessoren von Sun Microsystems verwendet und führte zur Gründung der heutigen MIPS Technologies, die Teil von Silicon Graphics ist. Eine Reihe aktueller Mikrochips nutzen inzwischen das RISC-Konzept.

Das RISC-Konzept hat zu einem durchdachten Design des Mikroprozessors geführt. Zu den Designüberlegungen gehört, wie gut eine Anweisung auf die Taktfrequenz des Mikroprozessors abgebildet werden kann (idealerweise kann eine Anweisung in einem Taktzyklus ausgeführt werden), wie „einfach“ eine Architektur sein muss und wie viel Arbeit der Mikrochip selbst leisten kann, ohne auf Softwarehilfe zurückzugreifen.

Neben der Leistungssteigerung sind dies einige Vorteile von RISC und den damit verbundenen Designverbesserungen:

  • Ein neuer Mikroprozessor kann schneller entwickelt und getestet werden, wenn eines seiner Ziele darin besteht, weniger kompliziert zu sein.
  • Betriebssystem- und Anwendungsprogrammierer, die die Anweisungen des Mikroprozessors verwenden, werden es einfacher haben, Code mit einem kleineren Befehlssatz zu entwickeln.
  • Die Einfachheit von RISC ermöglicht mehr Freiheit bei der Wahl der Raumnutzung auf einem Mikroprozessor.
  • Compiler für höhere Sprachen produzieren effizienteren Code als früher, weil sie immer dazu neigen, die kleineren Anweisungen zu verwenden, die in einem RISC-Computer zu finden sind.

Nach der Einführung von RISC wurde jeder "full-set" Befehlscomputer als Complex Instruction Set Computer (CISC) bezeichnet.

Diese Definition wurde zuletzt im Dezember 2019 aktualisiert

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