CPU指令集是什麼

2020-10-19 15:36:06

　　所謂指令集，就是CPU中用來計算和控制計算機系統的一套指令的集合，而每一種新型的CPU在設計時就規定了一系列與其他硬體電路相配合的指令系統。而指令集的先進與否，也關係到CPU的效能發揮，它也是CPU效能體現的一個重要標誌。

SSE指令集

　　由於MMX指令並沒有帶來3D遊戲效能的顯著提升，1999年Intel公司在Pentium III CPU產品中推出了資料流單指令序列擴充套件指令(SSE)。SSE相容MMX指令，它可以通過SIMD(單指令多資料技術)和單時鐘週期並行處理多個浮點來有效地提高浮點運算速度。

SSE2指令集

　　在Pentium 4 CPU中，Intel公司開發了新指令集SSE2。這一次新開發的SSE2指令一共144條，包括浮點SIMD指令、整形SIMD指令、SIMD浮點和整形資料之間轉換、資料在MMX暫存器中轉換等幾大部分。

SSE3指令集

　　相對於SSE2，SSE3又新增加了13條新指令，此前它們被統稱為pni(prescott new instructions)。13條指令中，一條用於視訊解碼，兩條用於執行緒同步，其餘用於複雜的數學運算、浮點到整數轉換和SIMD浮點運算。

SSE4指令集

　　SSE4又增加了50條新的增加效能的指令，這些指令有助於編譯、媒體、字元/文書處理和程式指向加速。

3D Now!擴充套件指令集

　　3D Now!指令集是AMD公司1998年開發的多媒體擴充套件指令集，共有21條指令。針對MMX指令集沒有加強浮點處理能力的弱點，重點提高了AMD公司K6系列CPU對3D圖形的處理能力。

X86指令集

　　要知道什麼是指令集還要從當今的X86架構的CPU說起。X86指令集是Intel為其第一塊16位元CPU(i8086)專門開發的，IBM1981年推出的世界第一臺PC機中的CPU—i8088(i8086簡化版)使用的也是X86指令，同時電腦中為提高浮點資料處理能力而增加的X87晶片系列數學協處理器則另外使用X87指令，以後就將X86指令集和X87指令集統稱為X86指令集。

EM64T指令集

　　Intel公司的EM64T(Extended Memory 64 Technology)即64位元記憶體擴充套件技術。該技術為伺服器和工作站平臺應用提供擴充的記憶體定址能力，擁有更多的記憶體地址空間，可帶來更大的應用靈活性，特別有利於提升音訊視訊編輯、CAD設計等複雜工程軟體及遊戲軟體的應用。

RISC指令集

　　RISC指令集是以後高效能CPU的發展方向。它與傳統的CISC(複雜指令集)相對。相比而言，RISC的指令格式統一，種類比較少，定址方式也比複雜指令集少。目前使用RISC指令集的體系結構主要有ARM、MIPS。

3DNow!+指令集

　　在原有的指令集基礎上，增加到52條指令，其中包含了部分SSE指令，該指令集主要用於新型的AMD CPU上。

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