CPU架构简介

目录

前言

一、RISC和CISI区别

        1.RISC

        2.CISI

二、不同架构的区别

1.ARM

（1）AARCH32

（2）AARCH64

2.MIPS

3.RISC-V

4.PowerPC

5.x86

6.IA64

7.x86_64

总结

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前言

        CPU根据处理的指令类型可分为精简指令集（RISC）和 复杂指令集（CISC）架构的CPU。

一、RISC和CISI区别

        1.RISC

       精简指令集一般都是单周期指令，指令被编译成机器码所占用的空间也是固定的。

        将文件编译成可执行文件后经过反汇编生成反汇编文件可查看到指令的地址等信息，如：

        2.CISI

        相对于精简指令集，复杂指令集侧重于指令的功能，指令周期和占用空间都不固定，如

可以看出 两种指令集汇总机器码具有很大的区别

二、不同架构的区别

1.ARM

        ARM全称Advanced RISC Machine，早期名为Acron RISC Machine，是一种CPU结构的支持产权（体系结构授权和处理器IP授权），日常生活中很多智能电子设备都是基于ARM架构创建的。早期ARM内核以ARM9、ARM10命名，在ARM11之后内核的命名方式改为cortex-Ax（高端处理器，可以运行Linux系统）、cortex-Rx（实时处理数据）、cortex-Mx（地段电子产品，逻辑程序）。

（1）AARCH32

        32位指令集，ARMV7架构属于AARCH32，对应的内核为cortex-A15等；

（2）AARCH64

        又被叫做ARM64，64为指令集，ARMV8架构属于AARCH64，对应的内核为cortex-A53等；

2.MIPS

        MIPS全称Microprocessor without interlocked piped stages architecture，又被叫做Millions of Instructions Per Second。MIPS科技公司开发授权，早期为32位，现行64位。广泛应用于网络设备、商业电子设备中。

3.RISC-V

        由risk-five音译而来，基于RISC的开源指令架构，适用于现代计算设备。设计考虑了小型、快速、低功耗的现实情况来实做，但并没有对特定的微架构做过度的设计。RISC-V提供了特权级指令和用户级指令，同时提供了详细的RISC-V特权级指令规范和RISC-V用户级指令规范的详细信息，使开发者能非常方便的移植linux和unix系统到RISC-V平台。

4.PowerPC

        PowerPC全称Performance Optimization With Enhanced RISC – Performance Computing，简称PPC。基于IBM的Power，从早期的RISC架构和MIPS架构的CPNU获取灵感制造的。优点在于可伸缩性好具有很强的嵌入式表现、能量损耗低、散热少。

5.x86

        Intel开发的32位复杂指令集，Intel官方文档中称为IA32。由于Intel发布的8086、80186、80286、80386（i386）等CPU都是以86结尾，所以Intel将CPU架构成为x86架构

6.IA64

        IA64系列是Intel研发的64位CPU，全称Intel Architecture 64。由于IA64存在这不兼容x86的bug，而且没有合适的编译器，还不支持Windows，最后IA64只得惨淡收场。

7.x86_64

        AMD优先Intel研制出兼容x86的64位CPU，被称为AMD64。由于IA64不兼容x86，Intel在时机落后的时候不得不支持AMD64指令集，但是改名为x86_64，表示为x86的64位扩展指令集。通用寄存器从32位扩展为64位，不仅运算速度存在明细拿的提升，在CPU的数据存储效果也很客观。

总结

        对于以上提及CISI的架构，可以简单理解为：

                x86 = i386 = IA32;

                x86_64 = AMD64 = x64；