CPU架构

CPU架构,第1张

指令集

计算机指令就是指挥机器工作的指示和命令,程序就是一系列按一定顺序排列的指令,执行程序的过程就是计算机的工作过程。指令集,就是CPU中用来计算和控制计算机系统的一套指令的集合,而每一种新型的CPU在设计时就规定了一系列与其他硬件电路相配合的指令系统。而指令集的先进与否,也关系到CPU的性能发挥,它也是CPU性能体现的一个重要标志。指令的强弱也是CPU的重要指标,指令集是提高微处理器效率的最有效的工具之一。从现阶段的主流体系结构讲,指令集可分为复杂指令集和精简指令集两部分

CISC(复杂指令集)

复杂指令集,也称为CISC指令集,英文名是CISC,(ComplexInstruction Set Computina的缩写)。在CISC微处理器中,程序的各条指
令是按顺序串行执行的,每条指令中的各个 *** 作也是按顺序串行执行的。顺序执行的优点是控制简单,但计算机各部分的利用率不高,执行
速度慢。其实它是英特尔生产的x86系列(也就是IA-32架构)CPU及其兼容CPU,如AMD、VIA的。即使是现在新起的X86-64(也被称 AMD64)都是属于CISC的范畴。

X86 架构

Intel x86是英特尔公司于1978年推出的16位微处理器。
x86泛指一系列基于Intel 8086且向后兼容的中央处理器指令集架构。
Intel在早期以80x86这样的数字格式来命名处理器,包括Intel 8086、80186、80286、80386(i386, 从16位时代带入了32位时代)以及80486,由于以“86”作为结尾,因此其架构被称为“x86”。由于数字并不能作为注册商标,因此Intel及其竞争者均在新一代处理器使用可注册的名称,如奔腾(Pentium)、酷睿(Core)、锐龙(Ryzen,AMD推出)。
x86的32位架构一般又被称作IA-32,全名为“Intel Architecture, 32-bit”。

AMD64

AMD64,或“x64”,是一种64位元的电脑处理器架构。它是基于现有32位元的x86架构,由AMD公司所开发。之后也被Intel采用,被其称为“Intel 64”。一般也被称作“x86-64”、“x64”。
值得注意的是,Intel也推出过IA-64架构,虽然名字上与“IA-32”相似,但两者完全不兼容,并不属于x86指令集架构家族。

RISC(精简指令集)

精简指令集计算机(RISC:Reduced Instruction Set ComputingRISC)是一种执行较少类型计算机指令的微处理器,起源干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 *** 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品体管和电路元件,计算机指令集越大就会使微处理器更复杂,执行 *** 作也会更慢纽约约克镇IBM研究中心的lohn Cocke证明,计笪机中约20%的指令承担了80%的工作,千1974年,他提出RISC的概念。许多当前的微芯片都使用RISC概念。

ARM

ARM(Advanced RISC Machines)是一个32位RISC(精简指令集)处理器架构。
ARM64 是一个64位处理器架构。

CISC和RISC区别

从硬件角度来看CISC处理的是不等长指令集,它必须对不等长指令进行分割,因此在执行单一指令的时候需要进行较多的处理工作。而
RISC执行的是等长精简指今集CP在执行指的时候度较快目性能稳定。因此在并行外理方面RISC明显优CISCRISC可同时执行
多条指令,它可将一条指令分割成若干个进程或线程,交由多个处理器同时执行。由于RISC执行的是精简指令集,所以它的制造工艺简单且成本低廉。

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