指令集架构和处理器架构有什么区别？

指令集架构

微处理器的指令集架构（Instruction Set Architecture）常见种类如下： 复杂指令集运算（Complex Instruction Set Computing，CISC）；精简指令集运算（Reduced Instruction Set Computing，RISC） ；显式并行指令集运算（Explicitly Parallel Instruction Computing，EPIC）；超长指令字指令集运算（VLIW）

中文名

微处理器的指令集架构

外文名

Instruction Set Architecture

常见种类

复杂指令集运算精简指令集运算等

所属学科

计算机

CISC

目前x86架构微处理器如Intel的Pentium/Celeron/Xeon与AMD的Athlon/Duron/Sempron；以及其64位扩展系统的x86-64的架构的EM64T的Pentium/Xeon与AMD64的Athlon 64/Opteron都属于CISC系列。主要针对的操作系统是微软的Windows。另外Linux，一些UNIX等都可以运行在x86（CISC）架构的微处理器。

RISC

RISC这种指令集运算包括HP的PA-RISC，IBM的PowerPC，Compaq（被并入HP）的Alpha，MIPS公司的MIPS，SUN公司的SPARC等。目前只有UNIX，Linux，MacOS等操作系统运行在RISC处理器上。

EPIC

EPIC乃先进的全新指令集运算，只有Intel的IA-64架构的纯64位微处理器的Itanium/Itanium 2。EPIC指令集运算的IA-64架构主要针对的操作系统是微软64位安腾版的Windows XP以及64位安腾版的Windows Server 2003。另外一些64位的Linux，一些64位的UNIX也可以运行IA-64（EPIC）架构。

VLIW

通过将多条指令放入一个指令字，有效的提高了CPU各个计算功能部件的利用效率，提高了程序的性能。

处理器架构

CPU架构是CPU厂商给属于同一系列的CPU产品定的一个规范，主要目的是为了区分不同类型CPU的重要标示。目前市面上的CPU分类主要分有两大阵营，一个是intel、AMD为首的复杂指令集CPU，另一个是以IBM、ARM为首的精简指令集CPU。两个不同品牌的CPU，其产品的架构也不相同，例如，Intel、AMD的CPU是X86架构的，而IBM公司的CPU是PowerPC架构，ARM公司是ARM架构。

中文名

处理器架构

外文名

Processor architecture

拼音

chu li qi jia gou

类型

CPU产品定的一个规范

主要目的

区分不同CPU的重要指标

基本概念

总体架构

Core架构的Merom处理器确实性能强劲。在多项测试中，频率2GHz的T7200能战胜频率2.33GHz的T2700就是最好的证明。但是您同时也注意到了，在移动平台Merom虽然性能强劲，但并没有给您带来太大的惊喜。虽然胜过Yonah，但幅度都不大，而且在一些测试项中，频率稍低的T7200也是输给了T2700的。因此可能在移动平台Core微架构的优势不像桌面平台那样出彩——一颗频率最低的E6300也可以全歼高频率的Pentium D。究其原因就是Yonah本身就比较优秀，而不像NetBurst那样失败，况且Core微架构本身就是在Yonah微架构改进而来，成绩不会形成太大的反差也在情理之中。

Core微架构是Intel的以色列设计团队在Yonah微架构基础之上改进而来的新一代微架构。最显著的变化在于在各个关键部分进行强化。为了提高两个核心的内部数据交换效率采取共享式二级缓存设计，2个核心共享高达4MB的二级缓存。其内核采用较短的14级有效流水线设计，每个核心都内建32KB一级指令缓存与32KB一级数据缓存，2个核心的一级数据缓存之间可以直接传输数据。每个核心内建4组指令解码单元，支持微指令融合与宏指令融合技术，每个时钟周期最多可以解码5条X86指令，并拥有改进的分支预测功能。每个核心内建5个执行单元子系统，执行效率颇高。加入对EM64T与SSE4指令集的支持。由于对EM64T的支持使得其可以拥有更大的内存寻址空间，弥补了Yonah的不足，在新一代内存消耗大户——Vista操作系统普及之后，这个优点可以使得Core微架构拥有更长的生命周期。而且使用了Intel最新的五大提升效能和降低功耗的新技术，包括：具有更好的电源管理功能；支持硬件虚拟化技术和硬件防病毒功能；内建数字温度传感器；提供功率报告和温度报告等。尤其是这些节能技术的采用对于移动平台意义尤为重大。

另外 酷睿支持64位

基于Core架构处理器面对不同消费群族，Core处理器出现了小小的分工，专门面对台式机使用的Conroe，笔记本使用Merom，服务器使用WoodCrest，这三款处理器全部基于Core核心架构。

英特尔处理器包括Core系列桌面型、移动型，以及Xeon处理器，甚至嵌入式处理器，全都将相继进入32纳米制程，逐渐代替了现今的45纳米制程。 随着CES脚步接近，英特尔已透露将在CES上发表多款Core i3、i5桌上型与笔记型处理器，包括笔电的Arrandale与桌电Clarkdale相继采用32纳米制程，强调更小的体积与功耗设计。2009年12月23日英特尔揭露，2010年第一季将推出的嵌入式Xeon处理器也将采用新制程。 09底开始投产的32纳米制程，相较于2008年底的45纳米制程，采用了第二代high-k金属闸极晶体管与浸润式微影技术（ immersion lithography），强化对处理器内部用电控管，也比45纳米制程尺寸小30%，简化系统设计。根据英特尔的蓝图，2010第一季将针对嵌入式市场推出32纳米制程，代号为Jasper Forest的嵌入式Xeon处理器，比采用旧制程处理器高出30%到70%的每瓦效能，支持PCI 2.0及I/O虚拟化能力。而企业用的服务器Xeon处理器，随着2010年桌上型处理器Clarkdale的推出，与高阶桌上型市场关系密切的入门级Xeon 3000处理器也会在2009年进入32纳米新制程。

至于2009年采用Nehalem-EP架构的Xeon 5000，虽然一样采用Nehalem架构，但将在2010年上半年开始采用32纳米新制程，推出Westmere-EP处理器。而原来提供6核心的Xeon 7000处理器也会在2010上半年推出最多8核心的Nehalem-EX，在2010下半年同样进入新制程的Westmere-EX。

除了嵌入式系统、服务器、笔电与桌上型相继进入新制程后，目前就只剩下低功耗设计的Atom处理器尚未进入，仍采用45纳米制程。

相较于英特尔在2010年进入新制程，AMD则是要到2011年开始进入32纳米制程，届时将采用新的Bulldozer核心架构设计，包括效能级12至16核心的Interlagos，以及强调能源效益6至8核心的Valencia。

8核心的CPU 现在不可能对应现在的主板所以不可能大张旗鼓的宣传， 最便宜的8核CPU应该是SONY PS3的CELL， 拥有8个核心浮点性能是酷睿双核的N多倍，而现在4核心都没有普及， AMD INTEL是不会着急大量生产他们的8核CPU的，可以说现在的INTEL 4核心只是把2个酷睿内核封装在一个核心里面， 2个核心之间并没用直接通信， AMD倒是出了真4核，只是现在卖的不好还不能成为主流。总结一下5年之后4核心基本可以替换现在的双核成为主流，而8核心甚至16核心CPU将会成为那时候的高端产品！

发展简述

1、X86

虽然上面说了按处理器架构分的话，目前就术语本身来说主要有四种说法，即IA－32、IA－64、x86－32、x86－64，但是其实它们分属于两类，IA－32、x86－32都属于x86，即英特尔的32位x86架构，x86－64是AMD在其最新的Athlon 64处理器系列中采用的新架构，但这一处理器基础架构还是IA－32（因英特尔的x86架构并未申请专利保护，所以绝大多数处理器厂商为了保持与Intel的主流处理器兼容，都不得不采用这一x86架构），只是在此架构基础之上作了一些扩展，以支持64位程序的应用，进一步提高处理器的运算性能。x86－64相比Intel的64位服务器处理器产品Itanium和 Itanium 2系列处理器产品来说最大的优点就是可以全面兼容以前的32位x86架构的应用程序，以保护用户以前的投资；而Intel的Itanium和Itanium 2系列处理器需要另外通过软件或硬件来实现对以前32位程序的兼容。

正因如此，以后我们看到诸如IA－32、x86－32、x86－64要清楚，其实它们都是一类型的，都属于x86架构的。如Intel的32位服务器Xeon（至强）处理器系列、AMD的全系列，还有VIA的全系列处理器产品都属于x86架构的。

2、IA64

IA－64架构是英特尔为了全面提高以前IA－32位处理器的运算性能，是Intel和Hp共同开发了6年的64位CPU架构，是专为服务器市场开发的一种全新的处理器架构，它放弃了以前的x86架构，认为它严重阻碍了处理器的性能提高。它的最初应用是英特尔的Itanium（安腾）系列服务器处理器，2009年最新的Itanium 2系列处理器也是采用这一架构的。由于它不能很好地解决与以前32位应用程序的兼容，所以应用受到较大的限制，尽管目前Intel采取了各种软、硬方法来弥补这一不足，但随着AMD Operon处理器的全面投入，Intel的IA－64架构的这两款处理器前景不容乐观。

3、RISC

除了以上所介绍的两类IA架构的服务器处理器外，还有一种主流的处理器架构，也可称之为“RISC”（其实它是一种按处理器指令执行方式划分的类型）。采用这一架构的仍是IBM、SUN和HP等。不过近几年由于这一处理器架构标准没有完全统一、处理器的发展和应用非常缓慢，使得原来本占有的绝大多数中高档服务器市场被IA架构瓜分了大部分江山，已是日趋衰落。目前连这几家服务器厂商也开始了自己放弃，转投IA旗下，推出越来越多的IA架构服务器，以保生存。

目前采用这一架构的主要服务器处理器有IBM的Power4、Compaq Alpha213 64、HP PA－8X00、Sun的UltraSPARC III、SGI的MIPS 64 20Kc等。

4、Intel

简介

Intel 常见服务器CPU分类。处理器技术发展真是日新月异，上一代产品还没被大家分清，马上就要被下一代产品替代了。在这里根据个人的一些了解，帮大家做个划分。

一，Xeon（至强）

目前全部Intel IA架构的双路，四路服务器，全部在采用Xeon(至强)CPU，它是基于X86架构的一种服务器专用的CPU 。早期的处理器名称是以数字来表示，并以“86”作为结尾，包括Intel 8086、80186、80286、80386、80486、80586、奔腾系列等等，因此其架构被称为“x86”，至今全部Xeon，包括双核、四核的，全部是基于X86架构的产品。

二，Itanium（安腾）

安腾处理器也常被称为IA-64位处理器，是Intel公司面向最顶级的高端应用开发一款纯64位处理器产品，具有64位寻址能力和64位宽的寄存器，它所具备的一系列特性，如EPIC指令等，都是为要求最苛刻的计算及企业级需求而设计的。对于最苛求性能的企业或者需要高性能运算功能支持的应用(包括电子交易安全处理、超大型数据库、电脑辅助机械引擎、尖端科学运算等)而言，Itanium处理器很好的满足了用户的要求。

指令集是服务于处理器的，不同架构的处理器有对应的指令集。像51、PIC、三星、ARM等不同处理架构都有对应的指令集架构。