М. М. Мусаев компьютер тизимлари ва тармоқлари

CISC-архитектурали компьютерлар учун фақат кўп сонли турлар ва модификацияларнинг ўзидан ташқари, манзиллаштириш усуллари ва турли разрядликдаги буйруқларнинг форматлари хилма-хиллиги ҳарактерлидир. Бундай ёндашиш нарх кўрсатгичи юқори кенг қўлланиладиган универсал компьютерлар учун ўзини оқлайди.
Тадиқотларнинг кўрсатишича дастурларнинг бажарилишининг 80-90% вақти 10-20% буйруқларга тўғри келади асосан, маълумотларни узатиш, арифметик ва мантиқий операциялар. ОХ га мурожаат буйруқлар сонини қисқартириш, тез бажариладиган буйруқларга ўтиш масаласини юзага келтиради.
RISC-архитектура CISC-архитектурага тезкорликни ошириш нуқтаи назаридан альтернатива сифатида пайдо бўлди. RISC-архитектурадаги ўзига хос хусусият, процессорнинг бир тактида бажариладиган қисқартирилган буйруқлар тўплами ҳисобланади. Бунда буйруқлар процессорнинг ички УВР регистрларида жойлашадиган операндлар билан ишлайди. RISC-процессорларда буйруқлар форматлар сони сезиларли камайтирилган, мос равишда манзиллаштириш усуллари чекланган. Бу апппаратурани соддалаштириш ва тезкорлигини оширишга имкон беради. Кўплаб буйруқларнинг бажарилишини соддалаштириш ва уларнинг “регистр-регистр” операциялари маълумотлари учун компьютер сезиларли УВР лар сонига эга бўлиши керак. Замонавий RISC-процессорларда УВР лар минимал сони 32 тани ташкил этади. RISC- архитектурада қуйидалагилар ҳисобига юқори тезкорликка эришилди:

• 
  барча буйруқлар учун стандарт сўз узунлиги;
  
• 
  бир циклда кўплаб буйруқларнинг бажарилиши (75% дан юқори);
  
• 
  буйруқларнинг умумий сонининг чекланганлиги (128 тагача);
  
• 
  буйруқ форматларининг кам сонлилиги (4 тадан кўп эмас);
  
• 
  манзиллаштириш усулларининг кам сонлилиги (4 тадан кўп эмас);
  
• 
  ОХ га мурожаат этишни фақат “Ўқиш”, “Ёзиш” буйруқлари орқали таъминлаш.
  

RISC -архитектура Alpha турдаги процессорларда (DEC фирмаси), PA турдаги процессорларда (HP фирмаси) ва Power PC турдаги процессорлар оиласида (IBM фирмаси) муваффақиятли ишлатилган.
Компьютернинг унумдорлигини оширишга томон қилинган яна бир қадам ўта катта узунликдаги буйруқларнинг VLIW-архитектураси бўлди. VLIW процессорларнинг ғояси параллел ишлайдиган функционал блокларда бир вақтда бир неча буйруқларнинг бажарилиши мумкинлигига асосланган. Вақт бўйича блокларнинг ишлаш кесишмаслиги учун такомиллаштирилган компилятор дастлабки дастурга ишлов бериш жараёнида параллел ишлаши мумкин бўлган буйруқларни ажратади. Компилятор бундай буйруқларни ажратиб уларни бир неча оддий ва параллел ишлатиладиган буйруқлардан иборат битта ўта узунликдаги буйруққа бирлаштириши мумкин. Битта ўта узунликдаги буйруққа бирлаштириладиган буйруқлар сони бажарувчи функционал блоклар сонига тенг бўлиши керак. VLIW-буйруқнинг узунлиги 256-1024 битни, яъни 32 дан 128 гача байтни ташкил этади, у ташкил этувчи оддий майдонларга эга бўлди.
Ўта узунликдаги буйруқни ташкил этадиган оддий буйруқлар сифатида одатда, RISC-турдаги буйруқлар ишлатилади, шунинг учун VLIW- архитектура RISC-тизимларнинг кейинги узунликдаги буйруқлардаги майдонлар сони уларни ишлатадиган қурилмалар сонига тенг ва 3 тадан 20 тагача оралиқларда бўлади. Бир буйруқни ишлатадиган функционал блоклар томонидан бир регистр файли кўринишида ташкил этилган маълумотларга соддалаштирилган рухсат этиш схемаси манзиллаштириш жараёнларини ва операндларни ўқишни сезиларли соддалаштиради.
VLIW- архитектуранинг нозик жойи дастлабки дастурни тадқиқ қилишга, топиш ва ўзаро боғлиқ инструкцияларни узун буйруқ сўзларига бирлаштиришга, дастур-компиляторининг мураккаблиги ҳисобланади. Трансляцияловчи дастурнинг мураккаблигини ошириши ўта узунликдаги буйруқнинг шаклланиш вақтини оширади. Дастурчиларда ички VLIW буйруқлардан фойдаланишга рухсат йўқ, барча дастурий таъминот CISC-процессорлар буйруқлари паст даражали VLIW буйруқларни трансляциялаш дастурларига асосланади.