न्यूनतम निर्देश सेट कंप्यूटर

मिनिमल निर्देश समुच्चय  कंप्यूटर (MISC) एक सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (CPU) आर्किटेक्चर है, जो आमतौर पर एक माइक्रोप्रोसेसर के रूप में होता है, जिसमें बहुत कम संख्या में बेसिक ऑपरेशंस और संबंधित opcode होते हैं, जो एक साथ एक इंस्ट्रक्शन सेट बनाते हैं। इस तरह के सेट आमतौर पर स्टैक (अमूर्त डेटा प्रकार) | प्रोसेसर रजिस्टर के बजाय स्टैक-आधारित होते हैं |  ओपेरंड  स्पेसिफायर के आकार को कम करने के लिए रजिस्टर-आधारित होते हैं।

इस तरह की स्टैक मशीन आर्किटेक्चर स्वाभाविक रूप से सरल है क्योंकि सभी निर्देश शीर्षतम स्टैक प्रविष्टियों पर काम करते हैं।

स्टैक आर्किटेक्चर का एक परिणाम एक समग्र छोटा निर्देश सेट है, जो व्यक्तिगत निर्देशों के समग्र तेज़ संचालन के साथ एक छोटी और तेज़ निर्देश डिकोड इकाई की अनुमति देता है।

विशेषताएं और डिजाइन दर्शन
MISC आर्किटेक्चर की स्टैक परिभाषा से अलग, MISC आर्किटेक्चर को समर्थित निर्देशों की संख्या द्वारा परिभाषित किया जा रहा है।


 * आमतौर पर एक न्यूनतम निर्देश सेट कंप्यूटर को 32 या उससे कम निर्देशों के रूप में देखा जाता है,  जहाँ NOP, RESET, और CPUID प्रकार के निर्देश आमतौर पर उनकी मौलिक प्रकृति के कारण आम सहमति से नहीं गिने जाते हैं।
 * 32 निर्देशों को एक MISC के लिए निर्देशों की उच्चतम स्वीकार्य संख्या के रूप में देखा जाता है, हालांकि 16 या 8 निर्देश न्यूनतम निर्देशों के अर्थ के करीब हैं।
 * एक MISC CPU में शून्य निर्देश नहीं हो सकते क्योंकि वह एक शून्य निर्देश सेट कंप्यूटर है।
 * एक MISC CPU में एक निर्देश नहीं हो सकता क्योंकि वह एक निर्देश सेट कंप्यूटर है।
 * लागू किए गए सीपीयू निर्देश डिफ़ॉल्ट रूप से इनपुट के विस्तृत सेट का समर्थन नहीं करते हैं, इसलिए इसका मतलब आमतौर पर 8-बिट या 16-बिट सीपीयू होता है।
 * यदि CPU में NX बिट है, तो इसे एक अल्प निर्देश सेट कंप्यूटर (CISC) या कम किए गए इंस्ट्रक्शन सेट कंप्यूटर (RISC) के रूप में देखे जाने की अधिक संभावना है।
 * MISC चिप्स में आमतौर पर किसी भी प्रकार की हार्डवेयर मेमोरी सुरक्षा की कमी होती है, जब तक कि सुविधा के लिए कोई एप्लिकेशन विशिष्ट कारण न हो।
 * यदि किसी CPU में माइक्रोकोड सबसिस्टम है, जो इसे MISC होने से बाहर करता है।
 * एकमात्र एड्रेसिंग मोड स्वीकार्य माना जाता है एक MISC CPU के लिए लोड/स्टोर आर्किटेक्चर | लोड/स्टोर होना चाहिए, जो कि रिड्यूस्ड इंस्ट्रक्शन सेट कंप्यूटर (RISC) CPU के समान है।
 * MISC CPUs में आमतौर पर 64 KB से 4 GB के बीच सुलभ एड्रेसेबल मेमोरी हो सकती है - लेकिन अधिकांश MISC डिज़ाइन 1 मेगाबाइट से कम के होते हैं।

इसके अलावा, एक नियम के रूप में MISC के निर्देश पाइपलाइन बहुत सरल होते हैं। निर्देश पाइपलाइन, शाखा भविष्यवाणी, आउट-ऑफ-ऑर्डर निष्पादन, नाम बदलने का पंजीकरण, और सट्टा निष्पादन मोटे तौर पर एक CPU को MISC आर्किटेक्चर के रूप में वर्गीकृत होने से बाहर करता है।

जबकि 1-बिट कंप्यूटिंग | 1-बिट सीपीयू अन्यथा अप्रचलित हैं (और न तो MISCs और न ही OISCs), पहला कार्बन नैनोट्यूब कंप्यूटर 1-बिट एक-निर्देश सेट कंप्यूटर है, और इसमें केवल 178 ट्रांजिस्टर की गिनती, और इस प्रकार सबसे कम होने की संभावना है- जटिलता (या अगली-निम्नतम) सीपीयू अब तक उत्पादित (ट्रांजिस्टर गिनती द्वारा)।

इतिहास
निर्देश सेट के साथ लागू किए गए कुछ पहले डिजिटल कंप्यूटर आधुनिक परिभाषा के अनुसार न्यूनतम निर्देश सेट कंप्यूटर थे।

इन विभिन्न कंप्यूटरों में, केवल ILLIAC और ORDVAC के पास संगत निर्देश सेट थे।


 * मैनचेस्टर बेबी (मैनचेस्टर विश्वविद्यालय, इंग्लैंड) ने 21 जून, 1948 को एक संग्रहीत कार्यक्रम का अपना पहला सफल संचालन किया।
 * इलेक्ट्रॉनिक विलंब संग्रहण स्वचालित कैलकुलेटर (EDSAC, कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय, इंग्लैंड) पहला व्यावहारिक संग्रहीत प्रोग्राम इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटर था (मई 1949)
 * मैनचेस्टर मार्क 1 (मैनचेस्टर के विक्टोरिया विश्वविद्यालय, इंग्लैंड) बेबी से विकसित (जून 1949)
 * कॉमनवेल्थ साइंटिफिक एंड इंडस्ट्रियल रिसर्च ऑटोमैटिक कंप्यूटर (CSIRAC, राष्ट्रमंडल वैज्ञानिक और औद्योगिक अनुसंधान संगठन) ऑस्ट्रेलिया (नवंबर 1949)
 * इलेक्ट्रॉनिक असतत चर स्वचालित कंप्यूटर (EDVAC, बैलिस्टिक अनुसंधान प्रयोगशाला, एबरडीन प्रोविंग ग्राउंड 1951 में कंप्यूटिंग प्रयोगशाला)
 * ऑर्डनेंस डिस्क्रीट वेरिएबल ऑटोमेटिक कंप्यूटर (ORDVAC, युनिवर्सिटी ऑफ इलिनोइस अर्बाना-शैंपेन) एबरडीन प्रोविंग ग्राउंड, मैरीलैंड में (नवंबर 1951 में पूरा हुआ)
 * प्रिंसटन विश्वविद्यालय में IAS मशीन (जनवरी 1952)
 * मैनिएक I लॉस अलामोस साइंटिफिक लेबोरेटरी में (मार्च 1952)
 * वही ने 6 नवंबर, 1950 को कीव में अपना पहला परीक्षण किया
 * इलिनोइस स्वचालित कंप्यूटर (ILLIAC) इलिनोइस विश्वविद्यालय में, (सितंबर 1952)

प्रारंभिक संग्रहीत प्रोग्राम कंप्यूटर

 * IBM SSEC में निर्देशों को डेटा के रूप में मानने की क्षमता थी, और 27 जनवरी, 1948 को सार्वजनिक रूप से प्रदर्शित किया गया था। इस क्षमता का दावा 28 अप्रैल, 1953 को जारी एक अमेरिकी पेटेंट में किया गया था। हालाँकि, यह आंशिक रूप से इलेक्ट्रोमैकेनिकल था, पूरी तरह से इलेक्ट्रॉनिक नहीं। अभ्यास में, इसकी सीमित मेमोरी के कारण निर्देश पेपर टेप से पढ़े जाते थे।
 * मैनचेस्टर बेबी, मैनचेस्टर के विक्टोरिया विश्वविद्यालय द्वारा संग्रहित प्रोग्राम को चलाने वाला पहला पूर्ण इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटर था। इसने 21 जून, 1948 को 52 मिनट के लिए एक फैक्टरिंग प्रोग्राम चलाया, एक साधारण डिवीजन प्रोग्राम चलाने के बाद और यह दिखाने के लिए कि दो नंबर सह अभाज्य थे।
 * इलेक्ट्रॉनिक न्यूमेरिकल इंटीग्रेटर एंड कंप्यूटर (ENIAC) को एक प्रिमिटिव रीड-ओनली स्टोर्ड-प्रोग्राम कंप्यूटर के रूप में चलाने के लिए संशोधित किया गया था (प्रोग्राम केवल पढ़ने के लिये मेमोरी  (ROM) के लिए फंक्शन टेबल्स का उपयोग करके और 16 सितंबर, 1948 को प्रदर्शित किया गया था, चल रहा था वॉन न्यूमैन के लिए एडेल गोल्डस्टाइन द्वारा एक कार्यक्रम।
 * बाइनरी ऑटोमैटिक कंप्यूटर (बिनाक) ने फरवरी, मार्च और अप्रैल 1949 में कुछ परीक्षण कार्यक्रम चलाए, हालांकि सितंबर 1949 तक पूरा नहीं किया गया था।
 * मैनचेस्टर मार्क 1 बेबी प्रोजेक्ट से विकसित हुआ। मार्क 1 का एक मध्यवर्ती संस्करण अप्रैल 1949 में कार्यक्रम चलाने के लिए उपलब्ध था, लेकिन अक्टूबर 1949 तक पूरा नहीं हुआ था।
 * इलेक्ट्रॉनिक डिले स्टोरेज ऑटोमैटिक कैलकुलेटर (EDSAC) ने 6 मई, 1949 को अपना पहला कार्यक्रम चलाया।
 * इलेक्ट्रॉनिक डिस्क्रीट वेरिएबल ऑटोमैटिक कंप्यूटर (EDVAC) अगस्त 1949 में दिया गया था, लेकिन इसमें कुछ समस्याएँ थीं जो इसे 1951 तक नियमित संचालन में रखने से रोकती थीं।
 * कॉमनवेल्थ साइंटिफिक एंड इंडस्ट्रियल रिसर्च ऑटोमैटिक कंप्यूटर (CSIRAC, पूर्व में CSIR Mk I) ने नवंबर 1949 में अपना पहला कार्यक्रम चलाया।
 * मानक पूर्वी स्वचालित कंप्यूटर (SEAC (कंप्यूटर)) का प्रदर्शन अप्रैल 1950 में किया गया था।
 * पायलट ऐस ने अपना पहला कार्यक्रम 10 मई, 1950 को चलाया और दिसंबर 1950 में इसका प्रदर्शन किया गया।
 * मानक पश्चिमी स्वचालित कंप्यूटर (SWAC (कंप्यूटर)) जुलाई 1950 में पूरा हुआ था।
 * बवंडर (कंप्यूटर) दिसंबर 1950 में पूरा हुआ था और अप्रैल 1951 में वास्तविक उपयोग में था।
 * पहला UNIVAC 1101 (बाद में वाणिज्यिक ERA 1101/UNIVAC 1101) दिसंबर 1950 में स्थापित किया गया था।

डिजाइन की कमजोरियां
MISC का नुकसान यह है कि निर्देशों में अधिक अनुक्रमिक निर्भरताएँ होती हैं, जिससे समग्र निर्देश-स्तर की समानता कम हो जाती है।

MISC आर्किटेक्चर में कुछ प्रोग्रामिंग भाषा  जैसे  फोर्थ (प्रोग्रामिंग भाषा)  के स्टैक के उपयोग और जावा वर्चुअल मशीन की कुछ विशेषताओं के साथ बहुत कुछ है। पूर्ण निर्देश-स्तर समांतरता प्रदान करने में दोनों कमजोर हैं।

उल्लेखनीय सीपीयू
संभवतः सबसे व्यावसायिक रूप से सफल MISC मूल INMOS transputer  आर्किटेक्चर था जिसकी कोई फ्लोटिंग-पॉइंट यूनिट नहीं थी। हालांकि, एम्बेडेड कंप्यूटर अनुप्रयोगों के लिए कई 8-बिट कंप्यूटिंग | 8-बिट  microcontroller, MISC के रूप में अर्हता प्राप्त करते हैं।

प्रत्येक स्टीरियो अंतरिक्ष यान में दो P24 MISC CPU और दो CPU24 MISC CPU शामिल हैं।

यह भी देखें

 * जटिल निर्देश सेट कंप्यूटर
 * अल्प निर्देश सेट कंप्यूटर

बाहरी संबंध

 * Forth MISC chip designs
 * seaForth-24 – the next to latest multi-core processor MISC design from Charles H. Moore
 * Green Arrays - the latest multi-core processor MISC design from Charles H. Moore