计算机架构-cpu

cpu的种类
cpu其实内部已经含有一些小指令集，我们所使用的软件都要经过cpu内部的微指令集来达成。
这些指令集的设计驻澳又被分为两种设计理念，这就是世界上常见的两种主要cpu种类：
分别是精简指令集（RISC）与复杂指令集（CISC）系统
1)精简指令集(Reduced Instruction Set Computing,RISC)
Sung公司的SPARC系列、IBM公司的Power Architecture系列（包括PowerPC）、与ARM系列等。
ARM：场用的各长牌手机、PDA、导航系统、网络设备（交换器、路由器）等， 几乎都是使用ARM架构的CPU.
2)复杂指令集（Complex Instruction Set Computer, CISC）
常见的CISC微指令集CPU主要有AMD、Intel、VIA等的x86架构的CPU.

由于AMD、Intel、VIA所开发出来的x86架构CPU被大量使用与个人计算机，因此个人计算机被称为x86架构的
计算机。
为什么称为x86架构？
最早的那颗Intel发展出来的CPU代号称为8086，后来一次架构又开发出80286,80386...，因此这种架构的cpu
就被称为x86架构了。

2003年以前Intel所开发的x86架构cpu由8位升级到16、32位，后来AMD依次架构修改新一代的cpu为64位。
为了区别两者的差异，因此64位的个人计算机CPU又被统称为x86_64架构。

虚拟化指令集：Intel-VT,AMD-SVM

目前（2009）主流的CPU都是双核以上的架构了。
原本的单核心CPU仅有一个运算单元，所谓的多核则是在一颗CPU封装当中嵌入了两个以上的运算核心。
简单讲， 就是一个实体的CPU外壳，含两个以上的CPU单元就是了。

除了不同的微指令集，cpu效能的比较， 还有就是cpu的频率。
频率就是每秒钟CPU可以运行的工作次数。

Intel的Core2Duo型号E8400的CPU的频率为3.0GHz,表示这颗CPU在一秒内可以进行3.0*10九次方次工作。
因为每颗CPU的微指令集不同， 架构也不见得一样，每次频率能进行的工作指令书也不同。
频率只能比较同款CPU的速度。

cpu运算的数据都是由主存储器提供的， 主存储器与CPU的沟通主要靠的是为部频率，那么每次工作
可以传送的资料量有多大？
北桥总线称为系统总线，以为是 内存传输的主要心道，所以速度较快。南桥就是所谓的I/O总线
北桥所支持的频率称为前端总线速度（Front Side Bus, FSB）,每次传送的位数则是总线宽度。
总线带宽则是：FSB*总线宽度，亦即每秒钟可以传送的最大数据量。
目前常见的总线宽度有32/64位。

与总线宽度相似的，CPU每次能够处理的数据量称为字组大小（word size）
字组大小依据cpu设计有32与64位。
我们现在所成的计算机时32位或64位主要是依据这个CPU解析的字组大小而来的。

cpu每次能够解析的数据量有限， 因此由贮存期传来的数据量就又所限制了。
这也导致了32为的cpu最多只能支持最大到4gb的内存。

字组大小与总线宽度是可以不同的
在PentiumPro时代，该cpu是32位的处理器，但当时的芯片组可以设计出64位的总线宽度。
在这样的架构下我们通常还是以CPU的字组大小称呼该架构的。

cpu等级
由于x86架构的cpu在Intel的Pentium系列（1993年）后就又不统一的较为与设计，
为了将不同的CPU规范等级，所以就有了i386,i586,i686.
而Intel Celeron与AMD Athlon(K7)年代之后的32位CPU就称为i686等级
至于目前的64位CPU则同城为x86_64等级。