Как развивалась архитектура микропроцессоров от RISC до VLIW?

Архитектура микропроцессоров развивалась от RISC к VLIW следующим образом:

RISC (Reduced Instruction Set Computer) — архитектура с сокращённым набором команд. memrilab.polyketon.ru otus.ru Она начала формироваться в 1980-х годах в ответ на растущие сложности и ограничения архитектур CISC. memrilab.polyketon.ru Исследователи искали способы упрощения набора инструкций процессора с целью повышения производительности. memrilab.polyketon.ru

Некоторые принципы RISC-архитектуры:

• набор команд сокращён до 70–100 команд (вместо нескольких сотен у CISC-микропроцессоров); intuit.ru
• большинство команд выполняется за 1 такт, и лишь немногие — за несколько или даже несколько десятков тактов; intuit.ru
• все команды обработки данных оперируют только содержимым регистров процессора, а для обращения к более медленной оперативной памяти предусмотрены исключительно инструкции вида «загрузить в регистр» и «записать в память»; intuit.ru
• команды имеют простой, чётко заданный формат; intuit.ru
• из набора команд исключены редко используемые инструкции, а также команд, не вписывающихся в принятый формат; intuit.ru
• состав системы команд должен быть удобным для применения оптимизирующих компиляторов с языков высокого уровня. intuit.ru

Развитие архитектуры RISC-микропроцессоров шло по нескольким направлениям. intuit.ru За счёт повышения технологических возможностей производства микропроцессоров смягчились требования к составу и форматам используемых команд. intuit.ru Системы команд расширились с первоначальных 70–100 до 100–120, увеличилось и количество используемых форматов команд. intuit.ru

VLIW (Very Long Instruction Word — «очень длинная машинная команда») — архитектура процессоров с несколькими вычислительными устройствами. ru.ruwiki.ru ru.wikipedia.org VLIW можно считать логическим продолжением идеологии RISC, расширяющей её на архитектуры с несколькими вычислительными модулями. ru.ruwiki.ru

Некоторые особенности VLIW-архитектуры:

• одна инструкция процессора содержит несколько операций, которые должны выполняться параллельно; ru.ruwiki.ru ru.wikipedia.org
• задача распределения решается во время компиляции и в инструкциях явно указано, какое вычислительное устройство какую команду должно выполнять; ru.ruwiki.ru ru.wikipedia.org
• длина инструкции может достигать 128 или даже 256 бит. ru.ruwiki.ru ru.wikipedia.org