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2024-08-29 17:58本頁面
【正文】 x86 應用程序時候的性能非常糟糕。突破了傳統(tǒng) IA32 架構的許多限制，在數(shù)據(jù)的處理能力，系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性、可用性、可觀理性等方面獲得了突破性的提高。在 Intel采用了 X86 指令集之后，它又轉(zhuǎn)而尋求更先進的 64bit微處理器， Intel這樣做的原因是，它們想擺脫容量巨大的 x86 架構 ,從而引入精力充沛而又功能強大的指令集，于是采用 EPIC 指令集的 IA64 架構便誕生了。它是 64位處理器，也是 IA－ 64系列中的第一款。從理 論上說， EPIC 體系設計的 CPU，在相同的主機配置下，處理 Windows的 應用軟件 比基于 Unix 下的應用軟件要好得多。 目前，在中高檔服務器中采用 RISC 指令的 CPU 主要有以下幾類： PowerPC 處理器、 SPARC 處理器、 PARISC 處理器、 MIPS處理器、 Alpha處理器。 RISC 指令系統(tǒng)更加適合高檔服務器的操作系統(tǒng) UNIX，現(xiàn)在 Linux也屬于類似 UNIX的操作系統(tǒng)。當然處理速度就提高很多了。它與傳統(tǒng)的 CISC(復雜指令集 )相對?；谏鲜鲈?，20世紀 80年代 RISC 型 CPU 誕生了，相對于 CISC 型 CPU ,RISC 型 CPU 不僅精簡了指令系統(tǒng)，還采用了一種叫做 “超標量和超流水 線結(jié)構 ”，大大增加了并行處理能力。復雜的指令系統(tǒng)必然增加微處理器的復雜性，使處理器的研制時間長，成本高。 （ 2） RISC 指令集 RISC 是英文 “Reduced Instruction Set Computing ” 的縮寫，中文意思是 “精簡指令集 ”。由于 Intel X86 系列及其兼容 CPU（如 AMD Athlon MP、）都使用 X86 指令集，所以就形成了今天龐大的 X86 系列及兼容 CPU 陣容。 X86 指令集是 Intel為其第一塊 16 位 CPU(i8086)專門開發(fā)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(shù)據(jù)處理能力而增加了 X87 芯片，以后就將 X86 指令集和 X87指令集統(tǒng)稱為 X86 指令集。即使是現(xiàn)在新起的 X8664（也被成 AMD64）都是屬于 CISC 的范疇。順序執(zhí)行的優(yōu)點是控制簡單，但計算機各部分的利用率不高，執(zhí)行速度慢。 （ 1） CISC 指令集 CISC 指令集，也稱為復雜指令集，英文名是 CISC，（ Complex Instruction Set Computer的縮寫）。現(xiàn)在主要的 180nm、 130nm、 90nm。制造工藝的趨勢是向密集度愈高的方向發(fā)展。低電壓能解決耗電過大和發(fā)熱過高的問題。 內(nèi)核和 I/O 工作電壓 從 586CPU 開始， CPU 的工 作電壓分為內(nèi)核電壓和 I/O 電壓兩種，通常 CPU 的核心電壓小于等于 I/O 電壓。 SSE3指令集也是目前規(guī)模最小的指令集，此前 MMX包含有 57條命令， SSE包含有 50條命令， SSE2包含有 144 條命令， SSE3包含有 13條命令。從現(xiàn)階段的主流體系結(jié)構講，指令集可分為復雜指令集和精簡指令集兩部分，而從具體運用看，如 Intel的 MMX（ Multi Media Extended）、 SSE、 SSE2（ StreamingSingle instruction multiple dataExtensions 2）、 SEE3 和 AMD的 3DNow!等都是 CPU 的擴展指令集 ，分別增強了 CPU 的多媒體、圖形圖象和 Inter等的處理能力。 Intel Core 2 Duo E6300 擴展指令集 CPU 依靠指令來計算和控制系統(tǒng)，每款 CPU 在設計時就規(guī)定了一系列與其 硬件 電路相配合的指令系統(tǒng)。 Intel還打算推出一款 9MB L3 緩存的 Itanium2處理器，和以后 24MB L3 緩存的雙核心 Itanium2 處理器。后來使用 L3 緩存的是英特爾為服務器市場所推出的 Itanium處理器。 其實最早的 L3緩存被應用在 AMD發(fā)布的 K6III 處理器上，當時的 L3緩存受限于制造工藝，并沒有被集成進芯片內(nèi)部，而是集成在主板上。比方具有較大 L3 緩存的配置利用物理內(nèi)存會更有效，故它比較慢的磁盤 I/O 子系統(tǒng)可以處理更多的數(shù)據(jù)請求。降低內(nèi)存延遲和提升大數(shù)據(jù)量計算能力對游戲都很有幫助。 L3 Cache(三級緩存 )，分為兩種，早期的是外置，現(xiàn)在的都是內(nèi)置的。內(nèi)部的芯片二級緩存運行速度與主頻相同，而外部的二級緩存則只有主頻的一半。一般服務器 CPU 的 L1 緩存的容量通常在 32—256KB。 L1 Cache(一級緩存 )是 CPU 第一層高速 緩存，分為數(shù)據(jù)緩存和指令緩存。實際工作時， CPU往往需要重復讀取同樣的數(shù)據(jù)塊，而緩存容量的增大，可以大幅度提升 CPU 內(nèi)部讀取數(shù)據(jù)的命中率，而不用再到內(nèi)存或者硬盤上尋找，以此提高系統(tǒng)性能。 一般除了工程樣版的 Intel的 CPU都是鎖了倍頻的，而 AMD之前都沒有鎖。但實際上，在相同外頻的前提下，高倍頻的 CPU 本身意義并不大。 AMD AM2 Athlon 64 倍頻系數(shù)是指 CPU 主頻與外頻之間的相對比例關系。字長的長度是不固定的，對于不同的 CPU、字長的長度也不一樣。同理 32 位的 CP
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