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什么是指令集它是软件还是硬件

发布时间:2019-06-28 09:52 来源:未知 编辑:admin

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  CPU依靠指令来计算和控制系统,每款CPU在设计时就规定了一系列与其硬件电路相配合的指令系统。指令的强弱也是CPU的重要指标,指令集是提高微处理器效率的最有效工具之一。

  1.最简单的话概括,那个是CPU硬件接受指令,完成计算,输出结果时与软件进行交互时使用的语言,每条新的指令一般对应着一条或几条汇编语言,编译后对应着可以被CPU识别的机器码。指令集的支持是硬件与软件共同作用的结果,要想CPU支持某指令集,就要修改硬件电路,要想让软件支持新的指令集,就要修改程序,重新编译。做同样的操作,进行同样目的的运算,可以使用不同的方法(不同的汇编语句,机器码),SSE2优化的代码就是程序中使用了SSE2指令集中的语句,可以被P4/K8的解码器(现在的X86 CPU的内核都是RISC运算核心,解码器做转换工作)识别,进行更有效的计算,而K7 CPU不支持此代码,就用其它方法执行这个操作,比如使用X87 FPU指令

  2.指令集就是CPU能支持的指令的集合.理论上,设计一种CPU就需要设计这种CPU所支持的指令,如果指令不同那么软件就无法通用.问题在于,通常软件的生存期比CPU长,所以在现阶段设计CPU的时候,往往按照已经存在的CPU所支持的指令设计新CPU的指令系统,甚至直接把已有的某些CPU的指令列表标准化,形成一个标准指令列表,这样以后只要支持这些指令,不同的CPU之间可以互换;而发布新CPU的时候,也需要明确的建立一个指令码表,这种规范化的指令列表就是指令集.

  这种CPU的指令集,可能是38条指令,那种CPU的指令集,可以的20条,不同的CPU是不同的。

  指令集是在机器码、汇编语言的层面讨论问题,与应用软件基本上没什么关系。相同的语言,比如C语言编写的程序,可以运行在不同的指令集的机器上。

  CPU用什么做的,和他的指令集是怎么样的,没有必然的联系,比如,我们可以设计一个硅CPU,使用20条命令的指令集,也可以再设计一个硅CPU,使用30条的指令集。

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