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指令集架构有哪些 复杂指令集架构有哪些

指令集结构包括

指令集结构包括指令的类型、指令的格式和指令的功能。指令的类型可以分为存储指令、算术指令、移动指令、控制指令和输入输出指令等;指令的格式则可以分为指令码、操作码和操作数;指令的功能则可以分为加载指令、存储指令、算术指令、转移指令、控制指令和输入输出指令等。另外,指令集结构还可以根据不同的类型进行优化,从而提高指令集结构的执行效率。

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目前国产芯片使用的指令集主要有哪些

目前国产芯片使用的指令集主要有:3DNow、Professional、SSE5。

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CPU及其兼容CPU,如AMD、VIA的。即使是现在新起的X86-64(也被成AMD64)都是属于CISC的范畴。

嵌入式芯片星光系列:

“星光系列”数字影像芯片项目由北京中星微电子有限公司邓中翰等完成。该成果全面地分析数字多媒体芯片技术的共性,提出了个完全的从多媒体数据结构、多媒体处理算法、直到多媒体芯片架构、高速低功耗超大规模集成电路以及嵌入式系统软件技术的整体多媒体芯片技术体系。

可重构CPU架构技术、深亚微米超大规模芯片设计技术、高品质图像处理及动态无损压缩算法技术、CMOS模数混合电路技术、超低功耗低振幅电路技术、单晶成像嵌入系统技术。

cpu指令集包括哪些

(1)CISC指令集

CISC指令集,也称为复杂指令集,英文名是CISC,(Complex Instruction Set Computer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,每条指令中的各个操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i80386、i80486直到过去的PII至强、PIII至强、Pentium 3,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,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。目前在中服务器中普遍采用这一指令系统的CPU,特别是服务器全都采用RISC指令系统的CPU。RISC指令系统更加适合服务器的操作系统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、PA-RISC处理器、MIPS处理器、Alpha处理器。

(3)IA-64

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64-bit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IA-64架构便诞生了。IA-64 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。

IA-64微处理器的缺陷是它们缺乏与x86的兼容,而Intel为了IA-64处理器能够更好地运行两个朝代的软件,它在IA-64处理器上(Itanium、Itanium2 ……)引入了x86-to-IA-64的解码器,这样就能够把x86指令翻译为IA-64指令。这个解码器并不是的解码器,也不是运行x86代码的途径(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X86-64产生的根本原因。

(4)X86-64 (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X86-32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,指令中有“直接执行”和“转换执行”的区别,其指令字段是8位或32位,可以避免字段过长。

x86-64(也叫AMD64)的产生也并非空穴来风,x86处理器的32bit寻址空间限制在4GB内存,而IA-64的处理器又不能兼容x86。AMD充分考虑顾客的需求,加强x86指令集的功能,使这套指令集可同时支持64位的运算模式,因此AMD把它们的结构称之为x86-64。在技术上AMD在x86-64架构中为了进行64位运算,AMD为其引入了新增了R8-R15通用寄存器作为原有X86处理器寄存器的扩充,但在而在32位环境下并不完全使用到这些寄存器。原来的寄存器诸如EAX、EBX也由32位扩张至64位。在SSE单元中新加入了8个新寄存器以提供对SSE2的支持。寄存器数量的增加将带来性能的提升。与此同时,为了同时支持32和64位代码及寄存器,x86-64架构允许处理器工作在以下两种模式:Long Mode(长模式)和Legacy Mode(遗传模式),Long模式又分为两种子模式(64bit模式和Compatibility mode兼容模式)。该标准已经被引进在AMD服务器处理器中的Opteron处理器。

而今年也推出了支持64位的EM64T技术,再还没被正式命为EM64T之前是IA32E,这是英特尔64位扩展技术的名字,用来区别X86指令集。Intel的EM64T支持64位sub-mode,和AMD的X86-64技术类似,采用64位的线性平面寻址,加入8个新的通用寄存器(GPRs),还增加8个寄存器支持SSE指令。与AMD相类似,Intel的64位技术将兼容IA32和IA32E,只有在运行64位操作系统下的时候,才将会采用IA32E。IA32E将由2个sub-mode组成:64位sub-mode和32位sub-mode,同AMD64一样是向下兼容的。Intel的EM64T将完全兼容AMD的X86-64技术。现在Nocona处理器已经加入了一些64位技术,Intel的Pentium 4E处理器也支持64位技术。

应该说,这两者都是兼容x86指令集的64位微处理器架构,但EM64T与AMD64还是有一些不一样的地方,AMD64处理器中的NX位在Intel的处理器中将没有提供。

计算机指令是由什么组成的

由运算器,控制器,存储器,输入装置和输出装置部件组成计算机,每一部件分别按要求执行特定的基本功能。

计算机指令由两部分组成它们一是指机器执行什么操作,即给出操作要求,二是指出操作数在存储器或通用寄存器组中的地址,即给出操作数的地址。

操作码,操作数

iOS 指令集arm64、armv7s、armv7、i386、x86_64

ARM架构过去称作进阶精简指令集机器(Advanced RISC Machine,更早称作:Acorn RISC Machine),是一个32位精简指令集(RISC)处理器架构,ARM处理器非常适用于移动通讯领域,符合其主要设计目标为低耗电的特性。

ARM和Intel处理器的第一个区别是,前者使用精简指令集(RISC),而后者使用复杂指令集(CISC)。

ARM处理器,特点是体积小、低功耗、低成本、高性能,所以几乎所有手机处理器都基于ARM,在嵌入式系统中应用广泛。

ARM指令集是指计算机ARM操作指令系统。

armv6、armv7、armv7s、arm64、arm64e都是arm处理器的指令集,所有指令集原则上都是向下兼容的。比如,你的设备是armv7s指令集,那么它也可以兼容运行比armv7s版本低的指令集:armv7、armv6。Xcode4.5起不再支持armv6。

苹果A7处理器支持两个不同的指令集:32位ARM指令集(armv6|armv7|armv7s)和64位ARM指令集(arm64)。

i386|x86_64 是Mac处理器的指令集。

i386通常被用来作为对Intel 32位微处理器的统称。X86-64可在同一时间内处理64位的整数运算,并兼容X86-32架构,x86_64是针对x86架构的64位处理器。当使用iOS模拟器的时候会遇到i386|x86_64,iOS模拟器没有运行arm指令集,编译运行的是x86指令集,所以,只有在iOS设备上,才会执行设备对应的arm指令集。

Xcode中指令集相关选项(Build Setting中)

如果打包的时候指令集32位和64位的都有,那么在64位CPU上首先运行的是64位的指令集,只有在iPhone5s(iOS7)及其以上才可以使用同时包含32位和64位的

Xcode中armv7,armv7s,arm64,i386,x86_64

iOS关于armv7,armv7s,arm64,i386,x86_64

iOS 中的 armv7,armv7s,arm64,i386,x86_64 都是什么

iOS 指令集架构 armv6、armv7、armv7s、arm64、arm64e、x86_64、i386

32位系统的CPU架构包括哪些

32位系统的CPU架构包括哪些?

计算机科学领域中,CPU(处理器)的架构是指CPU的内部结构和指令集,而指令集是CPU能够处理的指令的。32位系统的CPU架构主要是指能够处理32位二进制数的CPU内部结构和指令集,而无法处理更高位数的二进制数。

目前市场上常见的32位CPU架构有以下几种:

1.X86架构

X86架构是目前的CPU架构之一,它可以追溯到20世纪80年代,初由英特尔设计。这种架构采用CISC(复杂指令集电脑)指令集,在执行指令时使用微代码,可以处理大量的指令和指令格式。由于X86架构的高灵活性和广泛的应用领域,它已被广泛用于个人电脑、服务器以及移动计算设备。

2.ARM架构

ARM架构是一种精简指令集电脑(RISC)架构,由英国公司ARMHoldings设计。ARM架构早应用于嵌入式系统领域,如移动设备、智能手表等等。目前,ARM架构在服务器、超级计算机等领域也有着广泛的应用。ARM架构的优点在于低功耗、小体积、低成本等方面,这使得它成为了嵌入式系统领域的。

3.MIPS架构

MIPS架构也是一种RISC架构,它由美国公司MIPSComputerSystems于20世纪80年代设计。MIPS架构初应用于超级计算机等高性能计算机领域,在嵌入式系统领域也有一定的应用。MIPS架构的优点在于高效、易扩展、易实现等方面,但它的应用范围相对较小。

总结

以上这三种CPU架构都是32位系统中广泛应用的架构。它们各自具有独特的优点,适用于不同的应用领域。在选择CPU时,应该根据具体的应用需求来选择合适的CPU架构。

isa是什么

isa是指令集体系架构,包括一系列opcodes(机器语言)的一个规格。

指令集体系架构(ISA,InstructionSetArchitecture)是与程序设计有关的计算机架构的一部分,包括本地数据类型、指令、寄存器、地址模式、内存架构、中断和意外处理和外部I/O。一个ISA包括一系列opcodes(机器语言)的一个规格,本地命令由一个特定的CPU设计来实现。

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