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        處理器架構

        作者:佚名   來源:本站原創   點擊數:  更新時間:2014年08月18日   【字體:
          目前市場上,很多家公司可以自己設計與生產處理器,比如INTEL、AMD等等;而像ARM這樣的公司,設計出了很多內核,但是自己卻并不生產,而是將自己的知識產權授權給其他公司進行處理器的生產。
            INTEL AMD而言
            早期的處理器名稱是以數字來表示,并以“86”作為結尾,包括Intel 8086 80186、80286、80386、80486、80586、奔騰系列等等,因此其架構被稱為“x86”;英特爾的x86架構并未申請專利保護,所以絕大多數處理器廠商為了保持與Intel的主流處理器兼容,都不得不采用這一x86架構,如Intel的32位服務器Xeon(至強)處理器系列、AMD的全系列,還有VIA的全系列處理器產品都屬于x86架構的。
                目前就術語本身來說主要有四種說法,即IA-32、IA-64、x86-32、x86-64;
         
        IA-32、x86-32、x86-64都屬于x86;IA-32、x86-32即英特爾的32位x86架構,x86-64是AMD在其最新的Athlon
        64處理器系列中采用的新架構,但這一處
        理器基礎架構還是IA-32,只是在此架構基礎之上作了一些擴展,以支持64位程序的應用,進一步提高處理器的運算性能。x86-64相比Intel的64位服務器處理器產品Itanium和
        Itanium
        2系列處理器產品來說最大的優點就是可以全面兼容以前的32位x86架構的應用程序,保護以用戶以前的投資;而Intel的Itanium和
        Itanium 2系列處理器需要另外通過軟件或硬件來實現對以前32位程序的兼容。
         
        IA-64架構是英特爾為了全面提高以前IA-32位處理器的運算性能,是Intel和Hp共同開發了6年的64位CPU架構,是專為服務器市場開發的一種全新的處理器架構,它放棄了以前的x86架構,認為它嚴重阻礙了處理器的性能提高。它的最初應用是英特爾的Itanium(安騰)系列服務器處理器,現在最新的Itanium
        2系列處理器也是采用這一架構的。由于它不能很好地解決與以前32位應用程序的兼容,所以應用受到較大的限制,盡管目前Intel采取了各種軟、硬方法來彌補這一不足,但隨著AMD
        Operon處理器的全面投入,Intel的IA-64架構的這兩款處理器前景不容樂觀。
         
        ARM而言
           ARM(Advanced RISC Machines)公司也設計了很多款的處理器,比如有ARM7、ARM9等等系列處理器,不同系列處理器有不同或者相同的架構,比如ARM公司的架構版本有ARMv4T
        ARMv5T ARMv6 ARMv7-M/R/A 等
         
         
         
        總結
         
        CPU的架構因不同的公司而異, 架構所支持的指令集是息息相關的。
         
         
         
        換個角度劃分架構,從指令集的角度去劃分架構,CPU的架構可以分為CISC、RISC
         CISC----復雜指令集計算機,目前專指 x86 和 x86-64 兩類
         
        其中 x86 又叫 IA32,即 Intel Architecture 32(Intel32位架構),不管是Intel生產的 x86 CPU,還是AMD或者VIA生產的,都是 IA32,IA32 并非沒有專利保護而是 AMD 和 VIA/Cyrix 通過交叉專利授權獲得了 IA32 的使用權。
         
        x86-64 又叫 AMD64,它的 Intel 版本叫做 EM64T(換個名字而已),是AMD在 IA32 的基礎上擴展出來的一套 64位 CPU 架構,Intel 可以使用的原因也是因為 Intel和AMD之間的交叉專利授權。x86-64是AMD在其最新的Athlon 64處理器系列中采用的新架構,但這一處理器基礎架構還是IA-32,在IA-32架構基礎之上作了一些擴展,以支持64位程序的應用,進一步提高處理器的運算性能。x86-64相比Intel的64位服務器處理器產品Itanium和 Itanium 2系列處理器產品來說最大的優點就是可以全面兼容以前的32位x86架構的應用程序,保護以用戶以前的投資;而Intel的Itanium和 Itanium 2系列處理器需要另外通過軟件或硬件來實現對以前32位程序的兼容,所以IA-32(即x86-32)、x86-64都屬于x86,即英特爾的32位x86架構,如Intel的32位服務器Xeon(至強)處理器系列、AMD的全系列,還有VIA的全系列處理器產品都屬于x86架構的

        IA-64
         
        IA-64架構是英特爾為了全面提高以前IA-32位處理器的運算性能,是Intel和Hp共同開發了6年的64位CPU架構,是專為服務器市場開發的一種全新的處理器架構,它放棄了以前的x86架構,認為它嚴重阻礙了處理器的性能提高。它的最初應用是英特爾的Itanium(安騰)系列服務器處理器,現在最新的Itanium 2系列處理器也是采用這一架構的。由于它不能很好地解決與以前32位應用程序的兼容,所以應用受到較大的限制,盡管目前Intel采取了各種軟、硬方法來彌補這一不足,但隨著AMD Operon處理器的全面投入,Intel的IA-64架構的這兩款處理器前景不容樂觀。
         
         x86也是指 IA32構架CPU,即cpu是32位;而x86-64或者IA-64即cpu支持64位
         
        RISC----精簡指令集計算機
         
        除了以上所介紹的兩類IA架構的服務器處理器外,還有一種主流的處理器架構,也可稱之為“RISC”(其實它是一種按處理器指令執行方式劃分的類型)。采用這一架構的仍是IBM、SUN和HP等。不過近幾年由于這一處理器架構標準沒有完全統一、處理器的發展和應用非常緩慢,使得原來本占有的絕大多數中高檔服務器市場被IA架構瓜分了大部分江山,已是日趨衰落。目前連這幾家服務器廠商也開始了自己放棄,轉投IA旗下,推出越來越多的IA架構服務器,以保生存
        精簡指 
        令集,是計算機中央處理器的一種設計模式,也被稱為RISC(ReducedInstructionSetComputing的縮寫)。這種設計思路對指令數目和尋址方式都做了精簡,使其實現更容易,指令并行執行程度更好,編譯器的效率更高。常用的精指令集微理器包括DECAlpha、ARC、ARM、AVR、MIPS、PA-RISC、PowerArchitecture(包括PowerPC)和SPARC等。這種設計思路最早的產生緣自于有人發現,盡管傳統處理器設計了許多特性讓代碼編寫更加便捷,但這些復雜特性需要幾個指令周期才能實現,并且常常不被運行程序所采用。此外,處理器和主內存之間運行速度的差別也變得越來越大。在這些因素促使

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