1.约翰·科克的关于RISC
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约翰·科克的关于RISC

       RISC（reduced instruction set computer，精简指令集计算机）是一种执行较少类型计算机指令的微处理器，起源于年代的MIPS主机（即RISC机），RISC机中采用的微处理器统称RISC处理器。这样一来，它能够以更快的速度执行操作（每秒执行更多百万条指令，即MIPS）。因 为计算机执行每个指令类型都需要额外的晶体管和电路元件，计算机指令集越大就会使微处理器更复杂，执行操作也会更慢。

       çº½çº¦çº¦å…‹é•‡IBM研究中心的JohnCocke证明，计算机中约%的指令承担了%的工作，于年，他提出RISC的概念。第一台得益于这个发现的电脑是年IBM的PC/XT。再后来，IBM的RISCSystem/也使用了这个思想。RISC这个词本身属于伯克利加利福尼亚大学的一个教师David Patterson。RISC这个概念还被用在Sun公司的SPARC微处理器中，并促成了现在所谓的MIPS技术的建立，它是Silicon Graphics的一部分。许多当前的微芯片现在都使用RISC概念。

       RISC概念已经引领了微处理器设计的一个更深层次的思索。设计中必须考虑到：指令应该如何较好的映射到微处理器的时钟速度上（理想情况下，一条指令应在一个时钟周期内执行完）；体系结构需要多“简单”；以及在不诉诸于软件的帮助下，微芯片本身能做多少工作等等。

       é™¤äº†æ€§èƒ½çš„改进，RISC的一些优点以及相关的设计改进还有：

       @如果一个新的微处理器其目标之一是不那么复杂，那么其开发与测试将会更快。

       @使用微处理器指令的操作系统及应用程序的程序员将会发现，使用更小的指令集使得代码开发变得更加容易。

       @RISC的简单使得在选择如何使用微处理器上的空间时拥有更多的自由。

       @比起从前，高级语言编译器能产生更有效的代码，因为编译器使用RISC机器上的更小的指令集。

       é™¤äº†RISC，任何全指令集计算机都使用的是复杂指令集计算（CISC）。 RISC典型范例如：MIPSR、 HP—PA系列，MotorolaM等均属于RISC微处理器。

       ä¸»è¦ç‰¹ç‚¹

       RISC微处理器不仅精简了指令系统，采用超标量和超流水线结构；它们的指令数目只有几十条，却大大增强了并行处理能力。如：年SunMicrosystem公司推出的SPARC芯片就是一种超标量结构的RISC处理器。而SGI公司推出的MIPS处理器则采用超流水线结构，这些RISC处理器在构建并行精简指令系统多处理机中起着核心的作用。

       RISC处理器是当今UNIX领域位多处理机的主流芯片

       æ€§èƒ½ç‰¹ç‚¹ä¸€ï¼šç”±äºŽæŒ‡ä»¤é›†ç®€åŒ–后，流水线以及常用指令均可用硬件执行；

       æ€§èƒ½ç‰¹ç‚¹äºŒï¼šé‡‡ç”¨å¤§é‡çš„寄存器，使大部分指令操作都在寄存器之间进行，提高了处理速度；

       æ€§èƒ½ç‰¹ç‚¹ä¸‰ï¼šé‡‡ç”¨ç¼“存—主机—外存三级存储结构，使取数与存数指令分开执行，使处理器可以完成尽可能多的工作，且不因从存储器存取信息而放慢处理速度。

       1、应用特点；由于RISC处理器指令简单、采用硬布线控制逻辑、处理能力强、速度快，世界上绝大部分UNIX工作站和服务器厂商均采用RISC芯片作CPU用。如原DEC的Alpha、IBM的PowerPCG4、HP的PA—、SGI的RA和SUNMicrosystem公司的UltraSPARC║。

       2、运行特点:RISC芯片的工作频率一般在MHZ数量级。时钟频率低，功率消耗少，温升也少，机器不易发生故障和老化，提高了系统的可靠性。单一指令周期容纳多部并行操作。在RISC微处理器发展过程中。曾产生了超长指令字（VLIW）微处理器，它使用非常长的指令组合，把许多条指令连在一起，以能并行执行。VLIW处理器的基本模型是标量代码的执行模型，使每个机器周期内有多个操作。有些RISC处理器中也采用少数VLIW指令来提高处理速度。

       RISC和CISC区别

       RISC和CISC是目前设计制造微处理器的两种典型技术，虽然它们都是试图在体系结构、操作运行、软件硬件、编译时间和运行时间等诸多因素中做出某种平衡，以求达到高效的目的，但采用的方法不同，因此，在很多方面差异很大，它们主要有：

       ï¼ˆ1）指令系统：RISC设计者把主要精力放在那些经常使用的指令上，尽量使它们具有简单高效的特色。对不常用的功能，常通过组合指令来完成。因此，在RISC机器上实现特殊功能时，效率可能较低。但可以利用流水技术和超标量技术加以改进和弥补。而CISC计算机的指令系统比较丰富，有专用指令来完成特定的功能。因此，处理特殊任务效率较高。

       ï¼ˆ2）存储器操作：RISC对存储器操作有限制，使控制简单化；而CISC机器的存储器操作指令多，操作直接。

       ï¼ˆ3）程序：RISC汇编语言程序一般需要较大的内存空间，实现特殊功能时程序复杂，不易设计；而CISC汇编语言程序编程相对简单，科学计算及复杂操作的程序社设计相对容易，效率较高。

       ï¼ˆ4）中断：RISC机器在一条指令执行的适当地方可以响应中断；而CISC机器是在一条指令执行结束后响应中断。

       ï¼ˆ5）CPU：RISCCPU包含有较少的单元电路，因而面积小、功耗低；而CISCCPU包含有丰富的电路单元，因而功能强、面积大、功耗大。

       ï¼ˆ6）设计周期：RISC微处理器结构简单，布局紧凑，设计周期短，且易于采用最新技术；CISC微处理器结构复杂，设计周期长。

       ï¼ˆ7）用户使用：RISC微处理器结构简单，指令规整，性能容易把握，易学易用；CISC微处理器结构复杂，功能强大，实现特殊功能容易。

       ï¼ˆ8）应用范围：由于RISC指令系统的确定与特定的应用领域有关，故RISC机器更适合于专用机；而CISC机器则更适合于通用机。

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       ABS

       ·参照“绝对”一词。简单机源

       A／D Converter

       ·参照模拟/字变换器。模型码简c模开源商城源码推荐

       AI

       Artificial Intelligence

       人工智能、型机让机械代替人进行作业。设计

       AGV

       Automatic guided vehicle

       无人搬运车。简单机源装载着工件、模型码简c模工具或夹具等按计算机的型机指令，搬送到车间内的设计指定场所。

       APC

       Absolute Pulse Coder

       绝对脉冲检测器。简单机源

       是模型码简c模可以检测机床全行程绝对坐标值的编码器。

       装在伺服电机内部。型机装有这个检测器的装置，电源接通后，不必返回原点机械可以自动运行

       APC

       Automatic pallet changer

       自动交换托盘装置。

       APT

       ·参照APT。

       ASCII

       ·参照ASCII。

       ATC

       Automatic tool changer

       自动换刀装置。

       〔B〕

       Bit(二进制位)

       二进制数的位。此词可作为信息量的单位使用。即用二进制的总位数来表示存储容量。

       BCD

       Binary Coded Decimal

       也称为2进制化的进制。把1位进制数用4位2进制表示。4位可以表示个数，但只选其中0～9的表示方法，这就是夺宝拍卖源码BCD。

       Bus（总线）

       是计算机的硬件，传送数据的公共通道。

       Byte（字节）

       由8个二进制位构成的信息的基本单位。

       CAD

       Computer Aided Design

       计算机辅助设计。

       CAM

       Computer aided Manufacturing

       计算机辅助制造。

       CIM

       Computer Integrated Manufacturing

       计算机集成制造系统。以计算机生产系统为中心。

       包括材料的采购、生产管理、工艺管理、物流管理、销售等与生产有关的各领域综合起来的制造工程系统。

       CISC

       Complex Instruction Set Computer

       复合指令集的计算机。减少CPU的基本指令数，提高处理速度的计算机。

       ·参照RISC。

       CSSC

       Constant Surface S Speed Control

       请参照恒周速控制一项。

       CNC(计算机数控)

       Computerized Numerically Control

       是内部装有计算机或微处理器的NC。

       由计算机存储器中存储的控制程序决定控制功能并实施控制。称为存储程序方式的NC。

       更换控制程序可以变更功能，具有很高的通融性。用途广泛。即不只是用于数控机床还作为制图机、数字化仪、气体切割机等的NC控制。

       CPU

       Central Processing Unit

       中央处理器。电子计算机的指标源码td主要构成部件。

       是解读命令、执行命令的装置。中央处理器控制内部存储装置和运算装置间的信息传送及计算机的操作顺序等。

       CP控制

       Continuous Path Control

       ·参照轮廓控制。

       CR

       Carriage Return

       回车。把打印位置返回到同一行的第一个位置的功能字符。

       〔D〕

       DDA(数字微分分析器)

       Digital Differential Analyzer

       使用数字微分器的插补方式。

       DNC(直接数控)

       Direct Numerically Control

       用中央过程控制计算机，同时控制多台机床的控制系统。

       中央过程计算机同时进行加工程序的实时处理，车间生产管理，能源管理的记录。如果进行大分类的话，以前的NC装置是与个机床相连的，而该计算机是控制这些NC装置的。

       DRAM

       ·请参照RAM。

       DPL

       ·请参照显示单元项。

       DSCG(正弦、余弦波形数字发生器)

       Digital Sine Cosine Generator

       把一定频率的交流信号的振幅按着正弦函数或余弦函数变成数字信号的信号发生器。

       FMC

       Flexible Manufacturing Cell

       柔性制造单元。

       通常是指小规模的廉价的FMS或者FMS中的一个生产单位。

       FMS

       Flexible Manufacturing System

       柔性制造系统。

       由NC机床、工业机器人、自动搬送系统、自动仓库系统以及管理这些设备的计算机中央管理系统构成的进行多品种，小批量生产，无人管理的仿点到源码高效率制造系统。

       F／V转换器

       Frequency to Voltage converter

       把频率信号变成电压信号的单元。

       HRV(高速响应矢量)

       High Response Vector

       用高速DSP和高性能的控制软件，来提高电流控制的响应性和稳定性。

       IC（集成电路）

       Integrated Circuit

       按照实现的功能把半导体、电阻等电路元件作成一体不可分的微型电路元件。根据集成度，有以下几种。

        SSI (Small Scale Integration)

        MSI (Medium Scale Integration)

        LSI (Large Scale Integration)

        VLSI(Very Large Scale Integration)

       LSI是由极多的逻辑之件作成的大规模集成电路。

       LCD

       Liquid Crystal Display

       液晶显示器。利用液晶因电压的变化可以变黑的性质制成的显示器。

       LED

       Light Emitting Diode

       发光二极管。通电后可以发出可视光的半导体元件。

       LSI(大规模集成)

       Large Scale Integration

       有～数万个晶体管的大规模集成电路。

       〔M〕

       MAP(制造业自动化通讯协议)

       Manufacturing Automation Protocol

       为了使生产工程自动化。把计算机与机器人、NC机床连接起来作成网络。MAP是关于此网络的规则与通

       讯协议。

       是FA用的LAN(Local Arer Network)的通信规则之一。是美国GM公司(General Motors)为本公司车间使用而开发的，它已成为国际性标准。

       MDI

       Manual Data Input

       ·参照“手动数据输入”项。

       MTBF

       Mean Time Between Failure

       平均故障时间。

       〔N〕

       NC连接单元

       NC Linkage Unit (NLU)

       DNC中连接计算机和NC的接口。此时NC上需要有计算机连接电路。

       OS(操作系统)

       Operating System

       为有效地使用计算机系统而制成的软件，译为基本软件。

       有名的有MS-DOS、OS/2、bios源码解析UNIX、Mach等。

       OSI(开放系统结构)

       Open Systems Interconnection

       开放型系统间的相互连接，及不同机种计算机交换数据的通信规则。

       〔P〕

       PMC(可编程机床控制器)

       Programmable Machine Controller

       按照设计的动作顺序，控制机床工作的装置。PC中没有继电器电路的工作部分，用半导体存储器中存储的顺序程序完成它的任务。

       按照NEMA标准中的定义，PMC是通过数字或模拟的输入、输出模块，内部继电器、存储器、定时器和计数器等，按照基本指令、算术、逻辑及功能指令编制的顺序逻辑程序控制机床强电部分动作的电子装置。

       PLC

       Programmable Logic Controller

       可编程逻辑控制器。

       PWM

       Pulse Width Modulation

       ·参照脉宽调制项。

       〔R〕

       RAM(随机存储器)

       Random access memory

       可以随机地存取，并经常可以自由地改写其内容的存储装置。大致分类如下：

        DRAM（Dynamic RAM ）

        SRAM（Static RAM ）

       DRAM是利用在电容上蓄积电荷时的状态为1，不蓄积的状态为0，进行信息存信者的。但是由于有漏电流，存储的信息会丢失，所以要不断改写(再生)。而SRAM是双稳态电路，利用一方的电压状态为1，另一方为0，来存储信息。其内容不需再生。

       RISC（简化指令集的计算机）

       Reduced Instruction Set Computer

       是指减少指令集的计算机。是加利福尼亚大学开发的处理器(运算处理装置)的设计方法。用减少CPU

       基本指令集的方法，提高计算机的处理速度。运算能力是以前CISC型的数十倍。

       〔R〕

       ROM（只读存储器）

       Read only memory

       是不能自动写入的存储装置。只能读出使用。通常存储控制程序常数等。

       ·参照“ROM”项。

       RSC

       计算机与终端装置连接的接口标准。是美国电子工业会EIA(Electronic Industrial Association)规定的标准。

       TFT(薄膜型晶体管)

       Thin Film Transistor

       薄模型晶体管和液晶显示器等。

       编码器

       Encoder

       把信息变成代码的装置。使用码盘或标尺作成的位置检测器。

       ·参见脉冲编码器。

       NC连接单元

       NC Linkage Unit (NLU)

       是连接DNC的计算机和NC的接口。此时，NC中需要有计算机的连接电路。

       MDI

       Manual Data Input

       ·参见手动数据输入。

       误差检测

       Error Detection

       机床输入给控制装置的信号。在此信号ON期间，机床到达指令位置以后，开始下个指令的动作。

       MPU

       Micro Procrssing Unit

       ·参见微处理器。

       程序结束

       End of Program

       表示工件加工结束，NC装置读到该地址字，在该程序段的作业执行完了之后，主轴、冷却剂、进给等都停止。

       程序段结束

       End of Block

       是NC程序中表示1个程序段结束的字符。

       简写成EOB。在ISO标准中使用NL或LF代码，在EIA标准中，用CR代码。

       倍率

       Override

       为了适应工件或加工条件，操作者手动改变程序值(进给速度、主轴转速等)的功能。如下图所示，倍率用机床操作面板上的波段开关设定。

       进给功能

       Feed function

       指定刀具相对于工件的进给(进给速度或进给量)的功能。用地址F和其后面的数字表示。有每分钟进给(mm/min)和每转进给(mm/rev)。用F4位(直接指令)指令。

       偏移

       Offset

       在线性放大器中，输出电压为0时所需要的输入电压或电流。

       偏离电压

       Offset Voltage

       输入电路的信号为零，可是输出不为零，此时为了使输出为0，必须给输入端子加电压，该电压即为偏移电压。

       选择停机

       Optional Stop

       是1个辅助功能。把机床操作面板上表示此功能的开关置于ON时，其动作与程序停机相同。当开关置于OFF时，此功无效。

       跳过任选程序段

       Optional Block Skip

       在某一程序段开头有“/”(斜杠)代码，且机床操作面板上的对应开关为ON时，可以使该程序的指令无效，为OFF时，该段即有效。

       选择

       Option

       在NC功能中，标准功能以外，备有的功能，但需用户选择订购。

       定向、定方位

       Orientation

       就是方位定位的意思。主轴准停就是使主轴在事先确定的位置上停止的功能。

       用户宏程序

       Custom Macro

       用户自己编写的为了使NC机床进行某种动作的指令群。在用户程序中，以变量为中心，也可以使用函数计算循环和转移等控制命令。

       刀位指令带

       Cutter Location Tape

       记录刀具位置、进给速度、辅助功能等指令的磁带。记录主处理器中处理的结果。

       浮动原点

       Floating Zero

       可以任意设置坐标系原点位置的NC机床的功能。此时，以前设定的原点的信息被丢失。具有此功能的NC机床上，可用同一程序在不同位置加工同样形状的工件。

       干扰

       Disturbance

       使控制系统状态不正常的外部作用。

       角度位置检测器

       Angle Position Transdusor

       检测角度位置变化的装置。有回转式感应同步器、旋转变压器、脉冲发生器等。

       奇偶校验

       Parity Check

       在由0和1组合起来信息中，附加1位，用来检查该组信息。即用1的数量是奇数或是偶数检查

       该组信息是否出错。当NC纸带用EIA代码时是奇校验，ISO代码时是偶校验。另外使用NC纸带时，在水平方向，垂直方向都进行奇、偶校验。

       允许误差

       Tolerance

       标准值与允许的极限值之差。

       强电顺序控制

       Sequence Control

       是NC和机床的接口部分，是控制主轴电机、自动换刀、其他辅助功能等顺序的电路。对于顺序控制有用继电器、半导体元件等硬连接方式和用PC(Programmble Logic Controller)的软连接方式，一般称为PLC(Programmble Logic Controller)与FANUC内装的PC有不同的意义，FANUC称为PMC(Programmable Machine Controller)。

       重复定位精度

       Repeatability

       重复定位精度是指机床的可动部件在同一条件下在同一地点重复定位得到的精度。其误差是随机产生的。

       栅格方式

       Grid Method

       用位置检测器的1转信号，生成电气格子位置，是确定原点的一种方式。

       时钟脉冲

       Clock Pulse

       用于同步控制的冈步信号。

       增益

       Gain

       机床的速度V被指令值与检测值的差E来除所得的值。

       即：G＝V/E。把G值称为定位伺服环的增益。(单位 sec-1)

       原点

       Zero Point

       绝对坐标系的原点或增量坐标系的始点。

       设定原点

       Zero Offset

       是指设定绝对坐标系的原点。只对可以使用绝对坐标系的装置有效。

       刀具位置补偿

       Tool Offset

       在与控制轴平行的方向上进行刀具位置补偿。

       例如，在车削中，首先装号刀具，进行试加工，测量加工尺寸，把它与程序中的刀具位置偏移量用手动进行设定。以后选择T时，自动地进行这个补偿。

       刀具功能（T功能）

       Tool Function

       自动或手动换刀时，指定刀具的功能。用地址及其后面的数字来指定。

       原点偏移

       Zero Offset

       NC机床上相对某一固定的原点把坐标系的原点偏移的功能。此时需要存储永久的原点。