精简指令集计算机（Reduced Instruction Set Computing，RISC）是一种执行较少类型计算机指令的微处理器，起源于20世纪80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）。因为计算机执行每种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。纽约约克镇IBM研究中心的John Cocke证明，计算机中约20%的指令承担了80%的工作，于1974年，他提出RISC的概念。许多当前的微芯片都使用RISC概念。

RISC的指令系统相对简单，它只要求硬件执行很有限且最常用的那部分指令，大部分复杂的操作则使用成熟的编译技术，由简单指令合成。目前在中高档服务器中普遍采用这一指令系统的CPU，特别是高档服务器全都采用RISC指令系统的CPU。在中高档服务器中采用RISC指令的CPU主要有Compaq（康柏，即新惠普）公司的Alpha、HP公司的PA-RISC、IBM公司的Power PC、MIPS公司的MIPS和SUN公司的Sparc。

CPU执行运算速度受以下三个因素的影响。

（1）程序中指令数I；

（2）每条指令执行所用周期数CPI；

（3）周期时间T。

这三者又有如下关系：

程序执行时间 =I·CPI·T

因此，从这个等式可看出减小其中任意一个都可提高CPU的速度，因此RISC技术就从这三方面下手，对I、CPI、T进行优化改良，其措施如下。

（1）采用多级指令流水线结构

采用流水线技术可使每一时刻都有多条指令重叠执行，以减小CPI的值，使CPU不浪费空周期。

实例：PentiumⅡ/Pro/Celeron可同时发出执行5条指令，AMD-K6/K6-2可同时发出执行6条指令。

（2）机器中使用频率高的简单指令及部分复杂指令

这样可减少时钟周期数量，提高CPU速度，其实质是减小CPI下的值实现。

实例：选取运算指令、加载、存储指令和转移指令作主指令集。

（3）采用加载（Load）、存储（Store）结构

只允许Load和Store指令执行存储器操作，其余指令均对寄存器操作。实例：Amd-K6/K6-2、PⅡ/Celeron/Pro均支持对寄存器的直接操作和重新命名，并大大增加通用寄存器的数量。

（4）延迟加载指令和转移指令

由于数据从存储器到寄存器存在二者速度差、转移指令要进行入口地址的计算，使得CPU执行速度大大受限，因此RISC技术为保证流水线高速运行，在它们之间允许加一条不相关的可立即执行的指令，以提高速度。

实例：主要体现于预测执行、非顺序执行和数据传输等方面，除Intel P54/55C不支持以外，像K6-2、PⅡ均支持。

（5）采用高速缓存（Cache）结构

为保证指令不间断地传送给CPU运算器，CPU设置了一定大小的Cache以扩展存储器的带宽，并满足CPU频繁取指需求，一般有两个独立Cache，分别存放“指令+数据”。

实例：PⅡ/Celeron:16K+16K；AMD-K6/K6-2为32K+32K；Cyrix MⅡ:64K（实际上也为2个32K Cache，此作共享Cache）；PⅡ还加了L2 Cache，更是大幅提高了CPU速度。