電腦CPU構(gòu)架介紹

Word文檔電腦CPU構(gòu)架介紹CPU架構(gòu)，從大的層面(接受和處理信號(hào)的方式)分兩類——CISC、RISC，CISC就是復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)，目前專指x86和x86-64兩類。這里給大家分享一些關(guān)于電腦CPU構(gòu)架介紹，希望對(duì)大家能有所幫助。

概述

CPU架構(gòu)是CPU商給CPU產(chǎn)品定的一個(gè)規(guī)范，主要目的是為了區(qū)分不同類型的CPU。目前市場(chǎng)上的CPU分類主要分有兩大陣營，一個(gè)是intel、AMD為首的復(fù)雜指令集CPU，另一個(gè)是以IBM、ARM為首的精簡指令集CPU。不同品牌的CPU，其產(chǎn)品的架構(gòu)也不相同，Intel、AMD的CPU是X86架構(gòu)，IBM公司的CPU是PowerPC架構(gòu)，ARM公司的CPU是ARM架構(gòu)，國內(nèi)的飛騰CPU也是ARM架構(gòu)。此外還有MPIS架構(gòu)、SPARC架構(gòu)、Alpha架構(gòu)。

X86架構(gòu)

X86架構(gòu)(TheX86architecture)是微處理器執(zhí)行的計(jì)算機(jī)語言指令集。X86指令集是美國Intel公司為其第一塊16位CPU(i8086)專門開發(fā)的，美國IBM公司1981年推出的世界第一臺(tái)PC機(jī)中的CPU--i8088(i8086簡化版)使用的也是X86指令。同時(shí)電腦中為提高浮點(diǎn)數(shù)據(jù)處理能力而增加的X87芯片系列數(shù)字協(xié)處理器則另外使用X87指令，，包括后來Intel80186、80286、80386以及80486，由于以“86”作為結(jié)尾，以后就將X86指令集和X87指令集統(tǒng)稱為X86指令集。雖然隨著CPU技術(shù)的不斷發(fā)展，Intel陸續(xù)研制出更新型的i80386、i80486直到今天的Pentium4(以下簡為P4)系列，但為了保證電腦能繼續(xù)運(yùn)行以往開發(fā)的各類應(yīng)用程序以保護(hù)和繼承豐富的軟件資源，所以Intel公司所生產(chǎn)的所有CPU仍然繼續(xù)使用X86指令集，所以它的CPU仍屬于X86

x86架構(gòu)CPU主要應(yīng)用領(lǐng)域：個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器等。在PC端市場(chǎng)Wintel組合(windows系統(tǒng)+intel處理器)占據(jù)了大部分江山，另外一部分有ADM占領(lǐng)。目前國內(nèi)有兆芯，從AMD和VIA獲取授權(quán)，研發(fā)自己的X86CPU，有其它國產(chǎn)CPU+國產(chǎn)操作系統(tǒng)(linux系)可以用于教育和事業(yè)單位以及軍工行針對(duì)的是特殊用戶，國產(chǎn)CPU和操作系統(tǒng)想進(jìn)入民用市場(chǎng)，由于性能、價(jià)格以及生態(tài)系統(tǒng)等，仍需要繼續(xù)優(yōu)化打磨以及一個(gè)合適契機(jī)。

x86指令集發(fā)展

IA：Intel(英特爾)處理器的服務(wù)器稱之為IA(IntelArchitecture)架構(gòu)服務(wù)器

IA-32：英特爾32位體系架構(gòu)，X86從16位到32位是在原有的架構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行修改(Intel稱之為IA-32)

x86-32：現(xiàn)如今Intel把x86-32稱為IA-32

x86-64分為intel和AMD

AMD64：x86架構(gòu)的64位拓展，向后兼容于16位及32位的x86架構(gòu)。x64于1999年由AMD設(shè)計(jì)，AMD首次公開64位集以擴(kuò)展給x86，稱為“AMD64”，AMD64和Intel64基本上一致

Intel64：EM64T(ExtendedMemory64Technology)擴(kuò)展64bit內(nèi)存技術(shù)，本質(zhì)上和AMD64一樣都是IA-32的增強(qiáng)版本。

IA-64：64位的英特爾架構(gòu)，英特爾安騰架構(gòu)(IntelItaniumarchitecture)，使用在Itanium處理器家族上的64位指令集架構(gòu)，由英特爾公司與惠普公司共同開發(fā)。IA是IntelArchitecture(英特爾架構(gòu))的縮寫，64指64位系統(tǒng)。使用這種架構(gòu)的CPU，包括Itanium和Itanium2。此架構(gòu)與x86及x86-64并不相容，操作系統(tǒng)與軟件需使用IA-64專用版本。

Intel推出X86架構(gòu)已滿40年了，同486相比，Pentium向前邁進(jìn)了一大步，而PⅡ的前進(jìn)步伐則沒有這么大了，X86CPU的發(fā)展似乎已到了盡頭。英特爾非常清楚，是X86指令集限制了CPU性能的進(jìn)一步提高，因此，他們正同惠普共同努力開發(fā)下一代指令集架構(gòu)(InstructionSetArchitecture，ISA)：EPIC(ExplicitlyParallelInstructionComputing，顯性并行指令計(jì)算)。對(duì)英特爾而言，IA-64(英特爾的64位架構(gòu))是下一個(gè)10到15年的架構(gòu)。新的ISA將使英特爾擺脫X86架構(gòu)的限制，從而設(shè)計(jì)出超越所有現(xiàn)有RISCCPU和X86CPU的新型處理器。

ARM架構(gòu)

ARM架構(gòu)，也稱作進(jìn)階精簡指令集機(jī)器(AdvancedRISCMachine，更早稱作：AcornRISCMachine)，是一個(gè)32位精簡指令集(RISC)處理器架構(gòu)，其廣泛地使用在許多嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)。由于節(jié)能的特點(diǎn)，ARM處理器非常適用于行動(dòng)通訊領(lǐng)域，符合其主要設(shè)計(jì)目標(biāo)為低耗電的特性。(其它請(qǐng)參考ARM介紹)

目前，ARM家族占了所有32位嵌入式處理器75%的比例，使它成為占全世界最多數(shù)的32位架構(gòu)之一。ARM處理器可以在很多消費(fèi)性電子產(chǎn)品上看到，從可攜式裝置(PDA、移動(dòng)電話、多媒體播放器、掌上型電子游戲，和計(jì)算機(jī))到電腦外設(shè)(硬