x86指令集疑问

beepbug

1）CSIC与RISC，只是两种设计理念，并不意味着截然不同的两类事物。
2）定长还是变长，与CSIC还是RISC无关。早期以为，指令定长，能够提高指令的执行效率。这个老早就被否定。定长指令，既浪费空间也浪费时间。

mik

原帖由 beepbug 于 2008-12-11 20:28 发表
1）CSIC与RISC，只是两种设计理念，并不意味着截然不同的两类事物。
2）定长还是变长，与CSIC还是RISC无关。早期以为，指令定长，能够提高指令的执行效率。这个老早就被否定。定长指令，既浪费空间也浪费时间。

是 CISC 不是 CSIC
CISC与RISC是不同的设计理念。当然意味着是不同的两类事物
CISC设计理念注定是不定长。指令定长能够提搞指令执行效率一说，貌似没人这么强调吧。
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或许我也有理解错误的。但希望你能摆出一些能说服人的论据出来。

cjaizss

原帖由 beepbug 于 2008-12-11 20:28 发表
1）CSIC与RISC，只是两种设计理念，并不意味着截然不同的两类事物。
2）定长还是变长，与CSIC还是RISC无关。早期以为，指令定长，能够提高指令的执行效率。这个老早就被否定。定长指令，既浪费空间也浪费时间。

定长还是变长,从设计理念上来说,与CISC还是RISC确实无关,但CISC的设计方式很容易把指令设计成变长的.而RISC一般是定长的,我好象没看过变长的(指令模式切换例外),RISC自然有存在的意义,那么多的机器上跑着RISC呢,呵呵

[ 本帖最后由 cjaizss 于 2008-12-11 22:31 编辑 ]

cjaizss

另外,认为定长指令能够提高指令的执行效率并不是早期认为

beepbug

1）对不起，我是复制9楼的，“CSIC与RISC”，没检查。
2）CISC与RISC之争，是由于出现RISC设计思想才有的。本来无所谓CISC或RISC。这争议出来后，CPU及与CPU相关的技术仍在一日千里地发展。C也好，R也好，都要不断地适应不断地出现的各种新技术。
3）以为，定长可以减少时间开销的，是很早很早以前的以为。那时还是8/16位时代（不是微机，要早得多），宝来公司生产的还是18位机呢，他们以为，校验位必须无时无地包含在数据里。
4）那时认为，不定长指令需要先取首字节，在译码器里做分析，来决定还要取几个字节，影响指令执行效率。但是，通过改进控制器和运算器的结构，可以很轻松地消除这个开销。等到后来出现了流水线，这个思想就更变成陈旧观念的笑料了。

cjaizss

原帖由 beepbug 于 2008-12-14 10:06 发表
1）对不起，我是复制9楼的，“CSIC与RISC”，没检查。
2）CISC与RISC之争，是由于出现RISC设计思想才有的。本来无所谓CISC或RISC。这争议出来后，CPU及与CPU相关的技术仍在一日千里地发展。C也好，R也好，都要 ...

这个怎么说呢........定长指令有很多好处,在流水线架构里自然也很方便。认为定长比不定长效率高恰恰是在流水线架构的时候，流水线其实出来的时间已经很长了。我至今没发现过哪个RISC除了指令模式转换和极少数特别指令之外，有不定长指令，所以可以大致认为RISC与定长指令关联很深。而很多性能很牛叉的机器上的是RISC,而非CISC。CISC的设计之所以很容易会导致变长指令，有很多原因，比如寻址方式很多就是一个，指令格式复杂，就凭这两点，流水线还是很难设计的。

[ 本帖最后由 cjaizss 于 2008-12-14 11:50 编辑 ]

beepbug

1）定长只是指令构成被精简后的副产品。
2）即使只有少数指令不等长，这“定长”的意义就大打折扣了。
3）定长指令在读取时有空读，也影响效率。
4）你说得对，寻址方式是一大因素。不过这个是有得有失，CISC和RISC都有得有失。
5）你说得对，许多性能很牛的机器是RISC。这是因为，借助于CPU技术的发展，RISC更容易取得较高的性能。

cjaizss

原帖由 beepbug 于 2008-12-14 16:45 发表
1）定长只是指令构成被精简后的副产品。
2）即使只有少数指令不等长，这“定长”的意义就大打折扣了。
3）定长指令在读取时有空读，也影响效率。
4）你说得对，寻址方式是一大因素。不过这个是有得有失，CIS ...

原帖由 beepbug 于 2008-12-14 16:45 发表
1）定长只是指令构成被精简后的副产品。
2）即使只有少数指令不等长，这“定长”的意义就大打折扣了。
3）定长指令在读取时有空读，也影响效率。
4）你说得对，寻址方式是一大因素。不过这个是有得有失，CIS ...

1)不是副产品，而是精简的要求
2)那一般是因为要求扩充指令，而考虑到一些情况，特别指令的长度可能不一样，所谓凤毛麟角，然而即使这么一个凤毛麟角的指令，也会使得CPU结构做一定程度的调整，所以一般RISC是没有这样的指令的，但不排除有这样的情况存在。但它是与CISC导致的不定长还是有本质区别的，那里的不定长绝非个别现象。
3)......流水线的各级用FIFO(一种数字逻辑)或者别的东西连接，如果不是完全同步，那么总会出现有某单元在空等，这不是定长不定长的问题，而是流水线本该如此。
4)5)有得有失，呵呵，CISC如此的设计导致了复杂的处理，使得CPU的设计变的复杂，在高性能的设计下，CISC在设计的时候遇到的问题比RISC可能更加麻烦。虽然我不喜欢CISC，但是当然，CISC也有CISC的好处。

beepbug

1）指令功能（很大一块是寻址方式）精简了，指令就短了，才有可能使设计师想到：“哎，看来可以是众多指令等长度！”你再想想，因果关系是不是这样？
2）一个指令系统，共100种指令，其中99种是等长的，一种特别长。那你就必须判读首字节来弄清楚指令长度。
3）不是空等。即使是RISC，你搞成等长了，假如都是4字节。可以总有一些指令只需一个字节即可完整表达它的含义，总有一些指令只需两个字节即可完整表达它的含义，总有一些指令只需三个字节即可完整表达它的含义。譬如，清C指令、置C指令、返回指令、陷阱指令等，绝对用不完32bit。

cjaizss

1)不是因果，或者是互为因果，因为在设计RISC的时候一开始就是这么想的。RISC出现在CISC之后。
2)我已经提到了，但这是辅助，对整体的影响并不大，因为特殊长度指令在判断之后RISC里是给它一个单行道的，而一般不是其他指令一起处理，因为这样可能很大程度影响流水线的设计
3)........有个概念叫总线宽度