CISC型和RISC型兩類CPU介紹

服務(wù)器CPU就是在服務(wù)器上使用的CPU。服務(wù)器是網(wǎng)絡(luò)中的重要設(shè)備，要接受少至幾十人、多至成千上萬人的訪問，因此對(duì)服務(wù)器具有大數(shù)據(jù)量的快速吞吐、超強(qiáng)的穩(wěn)定性、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行等嚴(yán)格要求。所以說CPU是計(jì)算機(jī)的“大腦”，是衡量服務(wù)器性能的首要指標(biāo)。目前，服務(wù)器的CPU仍按CPU的指令系統(tǒng)來區(qū)分，通常分為CISC型CPU和RISC型CPU兩類，后來又出現(xiàn)了一種64位的 VLIM（Very Long Instruction Word超長(zhǎng)指令集架構(gòu)）指令系統(tǒng)的CPU。

一、CISC型CPU
　　
CISC是英文“Complex Instruction Set Computer”的縮寫，中文意思是“復(fù)雜指令集”，它是指英特爾生產(chǎn)的x86（intel CPU的一種命名規(guī)范）系列CPU及其兼容CPU（其他廠商如AMD,VIA等生產(chǎn)的CPU），它基于PC機(jī)(個(gè)人電腦)體系結(jié)構(gòu)。這種CPU一般都是32位的結(jié)構(gòu)，所以我們也把它稱為IA-32 CPU。（IA: Intel Architecture，Intel架構(gòu)）。CISC型CPU目前主要有intel的服務(wù)器CPU和AMD的服務(wù)器CPU兩類。 　　(1)intel的服務(wù)器CPU 　　(2)AMD的服務(wù)器CPU

二、RISC型CPU
　　
RISC是英文“Reduced Instruction Set Computing ” 的縮寫，中文意思是“精簡(jiǎn)指令集”。它是在CISC(Complex Instruction Set Computer)指令系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，有人對(duì)CISC機(jī)進(jìn)行測(cè)試表明，各種指令的使用頻度相當(dāng)懸殊，最常使用的是一些比較簡(jiǎn)單的指令，它們僅占指令總數(shù)的20%，但在程序中出現(xiàn)的頻度卻占80%。復(fù)雜的指令系統(tǒng)必然增加微處理器的復(fù)雜性，使處理器的研制時(shí)間長(zhǎng)，成本高。并且復(fù)雜指令需要復(fù)雜的操作，必然會(huì)降低計(jì)算機(jī)的速度?；谏鲜鲈颍?0世紀(jì)80年代RISC型CPU誕生了，相對(duì)于CISC型CPU ,RISC型CPU不僅精簡(jiǎn)了指令系統(tǒng)，還采用了一種叫做“超標(biāo)量和超流水線結(jié)構(gòu)”，大大增加了并行處理能力（并行處理是指一臺(tái)服務(wù)器有多個(gè)CPU同時(shí)處理。并行處理能夠大大提升服務(wù)器的數(shù)據(jù)處理能力。部門級(jí)、企業(yè)級(jí)的服務(wù)器應(yīng)支持CPU并行處理技術(shù)）。也就是說，架構(gòu)在同等頻率下，采用RISC架構(gòu)的CPU比CISC架構(gòu)的CPU性能高很多，這是由CPU的技術(shù)特征決定的。目前在中高檔服務(wù)器中普遍采用這一指令系統(tǒng)的CPU，特別是高檔服務(wù)器全都采用RISC指令系統(tǒng)的CPU。RISC指令系統(tǒng)更加適合高檔服務(wù)器的操作系統(tǒng)UNIX，現(xiàn)在Linux也屬于類似UNIX的操作系統(tǒng)。RISC型CPU與Intel和AMD的CPU在軟件和硬件上都不兼容。 　　

目前，在中高檔服務(wù)器中采用RISC指令的CPU主要有以下幾類： 　　

(1)PowerPC處理器 　　

(2)SPARC處理器 　　

(3)PA-RISC處理器 　　

(4)MIPS處理器 　　

(5)Alpha處理器

優(yōu)點(diǎn)　　

從當(dāng)前的服務(wù)器發(fā)展?fàn)顩r看，以“小、巧、穩(wěn)”為特點(diǎn)的IA架構(gòu)（CISC架構(gòu)）的PC服務(wù)器憑借可靠的性能、低廉的價(jià)格，得到了更為廣泛的應(yīng)用。在互聯(lián)網(wǎng)和局域網(wǎng)領(lǐng)域，用于文件服務(wù)、打印服務(wù)、通訊服務(wù)、Web服務(wù)、電子郵件服務(wù)、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)、應(yīng)用服務(wù)等用途。

缺點(diǎn)　　

IA-64微處理器最大的缺陷是它們?nèi)狈εcx86的兼容，而Intel為了IA-64處理器能夠更好地運(yùn)行兩個(gè)朝代的軟件，它在IA-64處理器上引入了x86-to-IA-64的解碼器，這樣就能夠把x86指令翻譯為IA-64指令。這個(gè)解碼器并不是最有效率的解碼器，也不是運(yùn)行x86代碼的最好途徑（最好的途徑是直接在x86處理器上運(yùn)行x86代碼），因此Itanium 和Itanium2在運(yùn)行x86應(yīng)用程序時(shí)候的性能非常糟糕。這也成為X86-64產(chǎn)生的根本原因。

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