Nevýhoda je v tom, že se musí čekat, než se provede první instrukce. Teprve potom se může dekódovat další instrukce (postupným zpracováváním). Tuto nevýhodu částečně odstraňuje pipeling, který dekóduje instrukce předem.



Číslicové počítače

CISC
RISC


CISC

Systémy s rozsáhlým komplexním souborem instrukcí jsou založeny na architektuře CISC (Complex Instruction Set Computer). Jsou to např. procesory VAX firmy Digital Equipment, série mikroprocesorů 80X86 Intel a 680X0 firmy Motorola. Pro tyto procesory je typická implementace architektury pomocí mikroprogramování. Výsledkem je velký počet specializovaných typů instrukcí, z časového pohledu mohou trvat až 300 strojových cyklů. Mikroprogramování poskytuje možnost nabízet spektrum strojů se stejnou architekturou, ale přesto rozdílnou hardwarovou realizací. S rostoucím objemem sady instrukcí však bylo pro překladače překládající programy do strojového kódu využít celou škálu speciálních instrukcí. Z toho vyplývá, že komplexní instrukce jsou používány jen zřídka. Při zpracování programu z vyššího programovacího jazyka se velká část času spotřebuje na čtení informace z pracovní paměti a naopak. Tyto poznatky vedly ke vzniku nové architektury s redukovanou sadou instrukcí (RISC)



RISC

I RISC procesor vystačí pouze se 30 typickými instrukcemi. RISC počítač musí s tímto souborem pracovat častěji než CISC, ale díky většímu počtu registrů může program proběhnout rychleji, protože většina operací se koná přímo mezi registry a pamětí. CISC CPU má sadu obvykle 16 registrů, zatím co RISC má až 100 volných registrů. Z toho důvodu není centrální jednotka vůbec zatěžována a mimo to je mikrokód zbytečný. Instrukce jsou implementovány hardwarově (nejsou dekódované). Podstatné vlastnosti RISC - architektury umožňující vysokou propustnost dat, mají malý počet jednoduchých instrukcí, instrukce s pevnou délkou a pevným formátem, přímá hardwarová interpretace instrukcí, jednocyklový příkazový režim a díky internímu režimu Pipeling překrývané provádění po sobě následujících instrukcí. Hlavní nárůst rychlosti RISC byl dosažen použitím velkého množství registrů. Tím, že odpadly mikroprogramy, mohla být uvolněna celá oblast na povrchu čipu, která byla tradičně používaná pro mikroprogramy a použitá pro velmi rychlou pamě?. U procesorů RISC je jednodušší a rychlejší změna návrhu čipu, než u komplikovaných a komplexních struktur CISC. Počítač RISC se nevyznačují jen vysokou rychlostí, ale také silnou orientací na operační systém UNIX.