3分钟让你成为cpu技术高手(编辑修改稿)

3分钟让你成为cpu技术高手(编辑修改稿)内容摘要：

执行速度慢。 其实它是英特尔生产的 x86 系列（也就是 IA32架构） CPU 及其兼容 CPU，如 AMD、 VIA 的。 即使是现在新起的 X8664（也被成 AMD64）都是属于 CISC 的范畴。 要知 道什么是指令集还要从当今的 X86 架构的 CPU 说起。 X86 指令集是 Intel为其第一块 16 位 CPU(i8086)专门开发的， IBM1981 年推出的世界第一台 PC 机中的 CPU—i8088(i8086简化版 )使用的也是 X86指令，同时电脑中为提高浮点数据处理能力而增加了 X87 芯片，以后就将 X86 指令集和 X87指令集统称为 X86 指令集。 虽然随着 CPU 技术的不断发展， Intel陆续研制出更新型的 i8038 i80486 直到过去的 PII至强、 PIII至强、 Pentium 3，最后到今天的 Pentium 4系列、至 强（不包括至强 Nocona），但为了保证电脑能继续运行以往开发的各类应用程序以保护和继承丰富的软件资源，所以 Intel公司所生产的所有 CPU 仍然继续使用 X86 指令集，所以它的 CPU 仍属于 X86系列。 由于 Intel X86 系列及其兼容 CPU（如 AMD Athlon MP、）都使用 X86 指令集，所以就形成了今天庞大的 X86 系列及兼容 CPU 阵容。 x86CPU 目前主要有 intel的服务器 CPU和 AMD的服务器 CPU 两类。 （ 2） RISC 指令集 RISC 是英文 “Reduced Instruction Set Computing ” 的缩写，中文意思是 “精简指令集 ”。 它是在 CISC 指令系统基础上发展起来的，有人对 CISC机进行测试表明，各种指令的使用频度相当悬殊，最常使用的是一些比较简单的指令，它们仅占指令总数的 20％，但在程序中出现的频度却占 80％。 复杂的指令系统必然增加微处理器的复杂性，使处理器的研制时间长，成本高。 并且复杂指令需要复杂的操作，必然会降低计算机的速度。 基于上述原因，20世纪 80年代 RISC 型 CPU 诞生了，相对于 CISC 型 CPU ,RISC 型 CPU 不仅精简了指令系统，还采用了一种叫做 “超标量和超流水 线结构 ”，大大增加了并行处理能力。 RISC 指令集是高性能 CPU的发展方向。 它与传统的 CISC(复杂指令集 )相对。 相比而言， RISC 的指令格式统一，种类比较少，寻址方式也比复杂指令集少。 当然处理速度就提高很多了。 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。 RISC 指令系统更加适合高档服务器的操作系统 UNIX，现在 Linux也属于类似 UNIX的操作系统。 RISC型 CPU与 Intel和 AMD的 CPU 在软件和硬件上都不兼容。 目前，在中高档服务器中采用 RISC 指令的 CPU 主要有以下几类： PowerPC 处理器、 SPARC 处理器、 PARISC 处理器、 MIPS处理器、 Alpha处理器。 （ 3） IA64 EPIC（ Explicitly Parallel Instruction Computers，精确并行指令计算机）是否是 RISC和 CISC 体系的继承者的争论已经有很多，单以 EPIC体系来说，它更像 Intel的处理器迈向 RISC 体系的重要步骤。 从理 论上说， EPIC 体系设计的 CPU，在相同的主机配置下，处理 Windows的 应用软件 比基于 Unix 下的应用软件要好得多。 Intel采用 EPIC技术的服务器 CPU 是安腾 Itanium（开发代号即 Merced）。 它是 64位处理器，也是 IA－ 64系列中的第一款。 微软也已开发了代号为 Win64 的操作系统，在软件上加以支持。 在 Intel采用了 X86 指令集之后，它又转而寻求更先进的 64bit微处理器， Intel这样做的原因是，它们想摆脱容量巨大的 x86 架构 ,从而引入精力充沛而又功能强大的指令集，于是采用 EPIC 指令集的 IA64 架构便诞生了。 IA64 在很多方面来说，都比 x86有了长足的进步。 突破了传统 IA32 架构的许多限制，在数据的处理能力，系统的稳定性、安全性、可用性、可观理性等方面获得了突破性的提高。 IA64微处理器最大的缺陷是它们缺乏与 x86 的兼容，而 Intel为了 IA64处理器能够更好地运行两个朝代的软件，它在 IA64处理器上（ Itanium、 Itanium2 ……)引 入了 x86toIA64的解码器，这样就能够把 x86 指令翻译为 IA64 指令。 这个解码器并不是最有效率的解码器，也不是运行 x86 代码的最好途径（最好的途径是直接在 x86 处理器上运行 x86代码），因此 Itanium 和 Itanium2 在运行 x86 应用程序时候的性能非常糟糕。 这也成为 X8664产生的根本原因。 （ 4） X8664 （ AMD64 / EM64T） AMD公司设计，可以在同一时间内处理 64位的整数运算，并兼容于 X8632 架构。 其中支持 64位逻辑定址，同时提供转换为 32位定址选项；但数据操 作指令默认为 32位和 8位，提供转换成 64位和 16位的选项；支持常规用途寄存器，如果是 32位运算操作，就要将结果扩展成完整的 64 位。 这样，。