ES組込みシステムのハードウェア設計・製造 · 演算処理部の設計

CISC

Complex Instruction Set Computer

しすく

複雑で多機能な命令セットを持つプロセッサアーキテクチャ。1つの命令で複雑な処理を実行できるが、命令の実行に複数クロックサイクルを要する。x86アーキテクチャが代表例。RISCと対比される。

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他の資格での定義

多機能で複雑な命令セットを持つプロセッサアーキテクチャ。1命令で高度な処理が可能だが、命令の実行サイクル数が不均一。x86系プロセッサが代表的。RISCと対比される概念。

豊富で複雑な命令セットを持ち、1命令で複数の処理を実行できるプロセッサアーキテクチャ。可変長命令でプログラムサイズを小さくできるが、パイプライン処理が複雑になる。x86アーキテクチャが代表例。

Past Exams

過去問で 5 回出題（応用情報技術者試験 4・高度試験午前Ⅰ 1）

出典: 独立行政法人情報処理推進機構（IPA）の過去問題。問題文は IPA のサイトの PDF で確認できます。「選択肢」は、問題文ではなく選択肢に出たものです。用語名で照合しているため、関係の薄い問題が含まれることがあります。

命令セットを単純化し、各命令を1クロックサイクルで実行できるようにしたプロセッサアーキテクチャ。パイプライン処理との親和性が高く、組込みプロセッサ（ARM等）で広く採用される。CISCと対比される概念。

システム要件を分析し、ハードウェアで実現する機能とソフトウェアで実現する機能を振り分ける設計工程。性能要件、コスト、消費電力、開発期間、柔軟性などを考慮して最適な分割を決定する。コデザインの中核的な活動である。

ハードウェアとソフトウェアを統合的に設計する手法。両者の分割、協調シミュレーション、性能最適化を同時並行で進めることで、システム全体の最適化を図る。組込みシステム開発特有の設計アプローチである。

CPU機能を1つの半導体チップに集積した集積回路。演算装置（ALU）、制御装置、レジスタで構成される。外部にメモリやI/Oを接続して使用する。組込みシステムではARMアーキテクチャが広く普及している。

CPU、メモリ（ROM/RAM）、I/Oポート、タイマ、AD変換器などの周辺回路を1チップに集積した集積回路。マイコンとも呼ばれ、家電、自動車、産業機器など幅広い組込み機器に使用される。

デジタル信号処理に特化したプロセッサ。積和演算（MAC演算）を1クロックで実行できるハードウェア乗算器やバレルシフタを備える。音声処理、画像処理、通信処理などに使用される。