CPU指令集詳細介紹

時間：2024-08-09 10:53:45 計算機應用我要投稿

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CPU指令集詳細介紹

　　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件電路相配合的指令系統。而指令集的先進與否，也關系到CPU的性能發揮，它也是CPU性能體現的一個重要標志。

　　SSE指令集

　　由于MMX指令并沒有帶來3D游戲性能的顯著提升，1999年Intel公司在Pentium III CPU產品中推出了數據流單指令序列擴展指令(SSE)。SSE兼容MMX指令，它可以通過SIMD(單指令多數據技術)和單時鐘周期并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浮點和整形數據之間轉換、數據在MMX寄存器中轉換等幾大部分。

　　SSE3指令集

　　相對于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，一條用于視頻解碼，兩條用于線程同步，其余用于復雜的數學運算、浮點到整數轉換和SIMD浮點運算。

　　SSE4指令集

　　SSE4又增加了50條新的增加性能的指令，這些指令有助于編譯、媒體、字符/文本處理和程序指向加速。

　　3D Now!擴展指令集

　　3D Now!指令集是AMD公司1998年開發的多媒體擴展指令集，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

　　要知道什么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數據處理能力而增加的X87芯片系列數學協處理器則另外使用X87指令，以后就將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位內存擴展技術。該技術為服務器和工作站平臺應用提供擴充的內存尋址能力，擁有更多的內存地址空間，可帶來更大的應用靈活性，特別有利于提升音頻視頻編輯、CAD設計等復雜工程軟件及游戲軟件的應用。

　　RISC指令集

　　RISC指令集是以后高性能CPU的發展方向。它與傳統的CISC(復雜指令集)相對。相比而言，RISC的指令格式統一，種類比較少，尋址方式也比復雜指令集少。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，該指令集主要用于新型的AMD CPU上。

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