📜  微处理器评估

📅  最后修改于: 2021-01-18 05:44:15             🧑  作者: Mango


1971年推出的第一个微处理器是具有4m5KB内存的4位微处理器,具有45条指令集。英特尔联合创始人戈登·摩尔(Gordon Moore)预测,在过去的5年中,微处理器的速度每两年翻一番。当前的微处理器可以访问64 GB内存。根据数据微处理器可以处理的宽度,它们属于以下类别:

  • 8位
  • 16位
  • 32位
  • 64位

在对微处理器进行分类时,指令集的大小是另一个重要的考虑因素。最初,微处理器的指令集非常小,因为复杂的硬件既昂贵又难以构建。

随着克服这些问题的技术的发展,越来越多的复杂指令被添加以增加微处理器的功能。但是,很快就意识到,拥有大量指令集会适得其反,因为很少使用的许多指令闲置在宝贵的存储空间上。因此,支持较小指令集的旧思想流传起来。

让我们根据它们的指令集了解两种类型的微处理器的更多信息。

RISC

RISC代表精简指令集计算机。它具有少量高度优化的指令。还可以使用更简单的指令来实现复杂的指令,从而减小指令集的大小。 RISC的设计理念结合了这些要点-

  • 指令数量应最少。
  • 说明应具有相同的长度。
  • 应该使用简单的寻址模式
  • 通过添加寄存器减少内存引用来检索操作数

RISC体系结构使用的一些技术包括-

  • 流水线-提取指令序列,即使这意味着在获取和执行中指令重叠。

  • 单周期执行-大多数RISC指令需要一个CPU周期来执行。

RISC处理器的示例是Intel P6,Pentium4,AMD K6和K7等。

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CISC代表复杂指令集计算机。它支持数百条指令。支持CISC的计算机可以完成各种各样的任务,因此非常适合个人计算机。这些是CISC架构的一些特征-

  • 更大的指令集
  • 指令长度可变
  • 复杂的寻址模式
  • 指令需要多个时钟周期
  • 与更简单的编译器配合使用

CISC处理器的示例是Intel 386和486,奔腾,奔腾II和III,摩托罗拉68000等。

史诗

EPIC代表显式并行指令计算。它是一种计算机体系结构,它是RISC和CISC之间的交叉点,试图同时提供两者的优点。它的重要功能包括-

  • 并行指令而不是固定宽度
  • 与硬件进行通信编译器执行计划的机制
  • 程序必须具有顺序语义

一些EPIC处理器是Intel IA-64,Itanium等。