Kada govorimo o procesorima, x86 i ARM dva su pojma koji se najviše spominju, pogotovo ako govorimo o novijim uređajima. Ali postoji mnogo više arhitektura. Na primjer, možda ste čuli imena RISC i RISC-V da se povremeno pojavljuju.
Unatoč tome što imaju slična imena, ne mogu biti različitiji pojmovi. Dakle, što je RISC, a što RISC-V? I koja je razlika?
Što je RISC?
RISC je širok pojam koji znači "računalo sa smanjenim skupom instrukcija". U osnovi, RISC računalo je dizajnirano za pokretanje jednostavnijih, pojedinačnih instrukcija. U usporedbi s CISC-om (računalo sa složenim skupom instrukcija), RISC procesor koristi jedinstvenu duljinu instrukcija za gotovo sve instrukcije. Nasuprot tome, CISC instrukcije su složenije i mogu izvršavati operacije niske razine i operacije u više koraka.
Da pojednostavimo, RISC procesori mogu izvršavati jednostavnije, jednoobrazne instrukcije, dok CISC mogu izvršavati instrukcije različite složenosti i raspona. Svaka RISC instrukcija može raditi samo jednu stvar u isto vrijeme, dok CISC instrukcije mogu raditi više stvari istovremeno. Budući da su upute napisane u jednostavnijem kodu i jednostavnije su po prirodi, RISC procesori često trebaju više instrukcija za postizanje istih zadataka kao CISC procesori. Ta se razlika može nadoknaditi povećanjem brzine kojom taj RISC CPU može izvršavati te zadatke korištenjem cjevovoda. Budući da su jednostavniji, RISC procesori se također mogu projektirati brže od CISC procesora i mogu pokretati učinkovitiji kod.
Budući da RISC nije arhitektura sama po sebi, već širok pojam, mnoge CPU arhitekture mogu se smatrati RISC-om. Jedan od najpoznatijih RISC-a arhitektura procesora je ARM, koji pokreće naše pametne telefone, a odnedavno i neki od naših laptopa i računala. Drugi uključuju PowerPC, koji se dugo vremena koristio u Appleovim računalima i igraćim konzolama. U međuvremenu, x86 se može smatrati CISC dizajnom jer je složeniji.
Termin RISC skovao je istraživački projekt Berkeley RISC koji je vodio David Patterson na Kalifornijskom sveučilištu Berkeley od 1980. do 1984. godine. Kako se ispostavilo, projekt je bio doista uspješan, a pojam "RISC" bi dalje obuhvaćao sav smanjeni skup instrukcija računala—čak je i konkurentski MIPS projekt Sveučilišta Stanford razvijen otprilike u isto vrijeme na kraju bio poznat kao RISC arhitektura. Što se tiče tog konkretnog Berkeley projekta, njega je kasnije koristila mikroarhitektura SPARC koju je razvio Sun Mikrosustavi—arhitektura koja bi na kraju poslužila kao inspiracija za ARM arhitekturu koja je u našem pametni telefoni.
Što je RISC-V?
Iako RISC sam po sebi nije posebna arhitektura, možda ste bili zbunjeni što je jedna arhitektura iskoristila i koristila naziv RISC. To je RISC-V. To je arhitektura skupa instrukcija (ISA) koju je razvilo kalifornijsko sveučilište Berkeley, a koja je namijenjena utjelovljenju načela RISC procesora, a istovremeno je standard otvorenog koda. Dok je ARM, najpoznatija RISC arhitektura, vlasnička i zahtijeva licenciranje od strane proizvođača čipova, RISC-V bi trebao biti besplatan i, općenito, besplatan za korištenje za sve.
RISC-V je započeo s razvojem 2010., a pušten je u otvorenu zajednicu 2015. Naravno, kada je RISC-V objavljen, ARM je već bio u milijunima pametnih telefona širom svijeta. Ali za razliku od ARM-a, RISC-V je razvijen i objavljen s ciljem postavljanja CPU dizajna koji je otvorenog koda, skalabilan i koji se može implementirati na bilo koji uređaj bez ikakvih tantijema. Prema dizajnerima, postojanje CPU arhitekture za besplatnu upotrebu može dramatično smanjiti cijenu softvera omogućavanjem daleko veće ponovne upotrebe i dopuštajući veću konkurenciju.
RISC-V nije arhitektura koja se naširoko primjenjuje na pametnim telefonima ili bilo čemu sličnom—uostalom, većina njih koristi ili ARM ili x86. Ipak, ima neke koristi. Točnije, RISC-V se koristi u računalstvu u oblaku, poslužiteljima i ugrađenim aplikacijama. Poznati dizajni temeljeni na RISC-V uključuju sigurnosni čip Titan M2 koji koriste Pixel pametni telefoni. Postoji više planiranih slučajeva upotrebe za RISC-V arhitekturu u budućnosti, uključujući one od velikih tvrtki kao što su NVIDIA i Seagate. Budući da je bez naknade, smanjuje troškove i na kraju je bolji za sve.
RISC vs. RISC-V: Koja je razlika?
Na prvi pogled, neki bi ljudi mogli pomisliti da je RISC-V varijanta RISC-a i da je RISC arhitektura skupa instrukcija. Uostalom, imaju slična imena, tako da može biti mjesta za zabunu. Ali to ne može biti dalje od istine. Kao što smo ranije opisali, razlika leži u tome što je jedan stvarna arhitektura skupa instrukcija, dok je drugi sveobuhvatni pojam koji obuhvaća višestruke CPU arhitekture.
Kao što smo već spomenuli, RISC je širok pojam koji se koristi za računala sa smanjenim skupom instrukcija—ovaj pojam obuhvaća širok raspon CPU-a arhitekture s jednostavnijim dizajnom i mogućnostima, neke od njih aktivno koriste milijarde uređaja, a druge su obustavljene tijekom vrijeme. A izraz postoji kako bi se ova vrsta računala razlikovala od CISC-a ili složenog skupa instrukcija računala, termin koji se koristi za opisivanje x86 arhitekture koju koristi većina osobnih računala u svijetu, kao i nekolicina drugih.
Zatim, RISC-V je arhitektura skupa instrukcija temeljena na RISC dizajnu, ali u usporedbi s drugim RISC arhitekturama poput ARM-a, RISC-V je bio otvorenog koda umjesto vlasničkog, što znači da bilo koji proizvođač čipova može izraditi dizajn temeljen na RISC-V bez plaćanja tantijema ili naknada za licenciranje bilo tko. Osmišljen je za korištenje u razne svrhe, a podržavaju ga mnogi proizvođači silicija kao i mnogi operativni sustavi otvorenog koda.
Jedan opisuje kategoriju CPU-a, dok je drugi CPU arhitektura u pravom smislu te riječi koja je alternativa ARM-u i drugim RISC CPU-ima.
RISC-V i RISC nisu isto
Pojam RISC koristi se za govor o određenim vrstama procesora, a to je pojam koji definira širok raspon arhitektura. Ipak, neki ljudi pogrešno misle da je RISC CPU arhitektura. Oni koji to rade vjerojatno umjesto toga razmišljaju o RISC-V i miješaju ga s izrazom RISC. Sada znate razliku.