一、CPU指令集的概念和作用?

这里不再进行正式而科学的描述,如果想了解关于“指令集”最专业的权威的定义,你可以去百度百科中搜索了解

这里简单地打个比方:缺乏某种指令集的CPU,进行相关运算会非常慢甚至无法进行。就好比一个不会乘法口诀的人,想计算“一斤大白菜3块钱,买8斤需要多少钱”这个算数问题,只能掰着手指用加法慢慢算,结果算了半分多钟才出结果。

而拥有了指令集的加持后,就好比掌握了乘法口诀,可以瞬间“三八二十四”给出计算结果。

二、笔记本的指令集有什么作用?SSSE3的和SSE4.1有什么区别?差别大吗?

这些指令集都是提供给软件开发者的CPU ID信息。比如CPU-Z就需要指令集来识别处理器型号。指令集包含了处理器的类型、型号、制造商、商标、序列号、频率、缓存等一系列相关信息和规格资料,SSSE3的和SSE4.1区别不大,差异就是提供的信息不同,了解下即可,对用户意义不大,一般是程序开发团队才用得上

三、指令集是什么?

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

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.

四、CPU的指令集有什么用?求详解

(1)CISC指令集

CISC指令集,也称为复杂指令集,英文名是CISC,(Complex Instruction Set Computer的缩写)。在CISC微处理器中,程序的各条指令是按顺序串行执行的,每条指令中的各个操作也是按顺序串行执行的。顺序执行的优点是控制简单,但计算机各部分的利用率不高,执行速度慢。其实它是英特尔生产的x86系列(也就是IA-32架构)CPU及其兼容CPU,如AMD、VIA的。即使是现在新起的X86-64(也被成AMD64)都是属于CISC的范畴。

要知道什么是指令集还要从当今的X86架构的CPU说起。X86指令集是Intel为其第一块16位CPU(i8086)专门开发的,IBM1981年推出的世界第一台PC机中的CPU—i8088(i8086简化版)使用的也是X86指令,同时电脑中为提高浮点数据处理能力而增加了X87芯片,以后就将X86指令集和X87指令集统称为X86指令集。

虽然随着CPU技术的不断发展,Intel陆续研制出更新型的i80386、i80486直到过去的PII至强、PIII至强、Pentium 3,最后到今天的Pentium 4系列、至强(不包括至强Nocona),但为了保证电脑能继续运行以往开发的各类应用程序以保护和继承丰富的软件资源,所以Intel公司所生产的所有CPU仍然继续使用X86指令集,所以它的CPU仍属于X86系列。由于Intel X86系列及其兼容CPU(如AMD Athlon MP、)都使用X86指令集,所以就形成了今天庞大的X86系列及兼容CPU阵容。x86CPU目前主要有intel的服务器CPU和AMD的服务器CPU两类。

(2)RISC指令集

RISC是英文“Reduced Instruction Set Computing ” 的缩写,中文意思是“精简指令集”。它是在CISC指令系统基础上发展起来的,有人对CISC机进行测试表明,各种指令的使用频度相当悬殊,最常使用的是一些比较简单的指令,它们仅占指令总数的20%,但在程序中出现的频度却占80%。复杂的指令系统必然增加微处理器的复杂性,使处理器的研制时间长,成本高。并且复杂指令需要复杂的操作,必然会降低计算机的速度。基于上述原因,20世纪80年代RISC型CPU诞生了,相对于CISC型CPU ,RISC型CPU不仅精简了指令系统,还采用了一种叫做“超标量和超流水线结构”,大大增加了并行处理能力。RISC指令集是高性能CPU的发展方向。它与传统的CISC(复杂指令集)相对。相比而言,RISC的指令格式统一,种类比较少,寻址方式也比复杂指令集少。当然处理速度就提高很多了。目前在中高档服务器中普遍采用这一指令系统的CPU,特别是高档服务器全都采用RISC指令系统的CPU。RISC指令系统更加适合高档服务器的操作系统UNIX,现在Linux也属于类似UNIX的操作系统。RISC型CPU与Intel和AMD的CPU在软件和硬件上都不兼容。

目前,在中高档服务器中采用RISC指令的CPU主要有以下几类:PowerPC处理器、SPARC处理器、PA-RISC处理器、MIPS处理器、Alpha处理器。

(3)IA-64

EPIC(Explicitly Parallel Instruction Computers,精确并行指令计算机)是否是RISC和CISC体系的继承者的争论已经有很多,单以EPIC体系来说,它更像Intel的处理器迈向RISC体系的重要步骤。从理论上说,EPIC体系设计的CPU,在相同的主机配置下,处理Windows的应用软件比基于Unix下的应用软件要好得多。

Intel采用EPIC技术的服务器CPU是安腾Itanium(开发代号即Merced)。它是64位处理器,也是IA-64系列中的第一款。微软也已开发了代号为Win64的操作系统,在软件上加以支持。在Intel采用了X86指令集之后,它又转而寻求更先进的64-bit微处理器,Intel这样做的原因是,它们想摆脱容量巨大的x86架构,从而引入精力充沛而又功能强大的指令集,于是采用EPIC指令集的IA-64架构便诞生了。IA-64 在很多方面来说,都比x86有了长足的进步。突破了传统IA32架构的许多限制,在数据的处理能力,系统的稳定性、安全性、可用性、可观理性等方面获得了突破性的提高。

IA-64微处理器最大的缺陷是它们缺乏与x86的兼容,而Intel为了IA-64处理器能够更好地运行两个朝代的软件,它在IA-64处理器上(Itanium、Itanium2 ……)引入了x86-to-IA-64的解码器,这样就能够把x86指令翻译为IA-64指令。这个解码器并不是最有效率的解码器,也不是运行x86代码的最好途径(最好的途径是直接在x86处理器上运行x86代码),因此Itanium 和Itanium2在运行x86应用程序时候的性能非常糟糕。这也成为X86-64产生的根本原因。

(4)X86-64 (AMD64 / EM64T)

AMD公司设计,可以在同一时间内处理64位的整数运算,并兼容于X86-32架构。其中支持64位逻辑定址,同时提供转换为32位定址选项;但数据操作指令默认为32位和8位,提供转换成64位和16位的选项;支持常规用途寄存器,如果是32位运算操作,就要将结果扩展成完整的64位。这样,指令中有“直接执行”和“转换执行”的区别,其指令字段是8位或32位,可以避免字段过长。

x86-64(也叫AMD64)的产生也并非空穴来风,x86处理器的32bit寻址空间限制在4GB内存,而IA-64的处理器又不能兼容x86。AMD充分考虑顾客的需求,加强x86指令集的功能,使这套指令集可同时支持64位的运算模式,因此AMD把它们的结构称之为x86-64。在技术上AMD在x86-64架构中为了进行64位运算,AMD为其引入了新增了R8-R15通用寄存器作为原有X86处理器寄存器的扩充,但在而在32位环境下并不完全使用到这些寄存器。原来的寄存器诸如EAX、EBX也由32位扩张至64位。在SSE单元中新加入了8个新寄存器以提供对SSE2的支持。寄存器数量的增加将带来性能的提升。与此同时,为了同时支持32和64位代码及寄存器,x86-64架构允许处理器工作在以下两种模式:Long Mode(长模式)和Legacy Mode(遗传模式),Long模式又分为两种子模式(64bit模式和Compatibility mode兼容模式)。该标准已经被引进在AMD服务器处理器中的Opteron处理器。

而今年也推出了支持64位的EM64T技术,再还没被正式命为EM64T之前是IA32E,这是英特尔64位扩展技术的名字,用来区别X86指令集。Intel的EM64T支持64位sub-mode,和AMD的X86-64技术类似,采用64位的线性平面寻址,加入8个新的通用寄存器(GPRs),还增加8个寄存器支持SSE指令。与AMD相类似,Intel的64位技术将兼容IA32和IA32E,只有在运行64位操作系统下的时候,才将会采用IA32E。IA32E将由2个sub-mode组成:64位sub-mode和32位sub-mode,同AMD64一样是向下兼容的。Intel的EM64T将完全兼容AMD的X86-64技术。现在Nocona处理器已经加入了一些64位技术,Intel的Pentium 4E处理器也支持64位技术。

应该说,这两者都是兼容x86指令集的64位微处理器架构,但EM64T与AMD64还是有一些不一样的地方,AMD64处理器中的NX位在Intel的处理器中将没有提供。

五、CPU-Z处理器参数怎么看

电脑CPU-Z怎么查看参数?许多用户朋友表示很捉急。下面我整理了解决查看CPU-Z参数的方法,希望能帮到大家O(∩_∩)O哈哈~

查看CPU-Z参数的方法

CPU-Z的处理器选项卡下显示的参数就是处理器的核心参数知识,下面我们具体来解读看。

图为Intel六代I5-6600K的CPU-Z检测结果

①名字

CPU-Z检测结果出来之后,第一栏叫“名字”,但是这个“名字”只具有参考价值,如果你看CPU-Z检测的处理器型号是看“名字”这一栏,只能说明你并不会用这款软件。

CPU-Z经常会出现这样的检测结果,名字和规格显示的结果并不一样,这是为什么呢?我之前已经说了,名字栏可以理解为这是CPU-Z拿到处理器后与自身数据库比对后第一反应的结果,这个结果对检测ES型号不显的处理器有一定的帮助,而对于我们正式版或者正显型号的产品,只会多几分误导,所以小白们,千万不要去看【名字】这一栏参数!

②代号

即为核心代号,用于区分处理的核心架构,比如Skylake就是我们常说的进入酷睿I时代的第六代处理器核心代号,第五代是Broadwell,而第四代则是Haswell。

③TDP热设计功耗

这个参数非常难解释!绝大部分人都不懂什么是TDP,小白们以为TDP越大功耗越大,但并非如此!现阶段最通俗的解释就是:同一系列处理器,TDP越大,性能越强。TDP是一个可以修改的参数,并不是实际功耗,而至于怎么修改,英特尔以及OEM制造商可以根据他们对处理器的预期表现而进行设定。I5-6600的TDP是65W,而到了6600K就被设定在95W,这是为什么呢?TDP设定的越高,处理器就越不容易降频,这对6600K的超频表现就越不容易产生限制。

很多至强E5的TDP设在130W甚至更高,这是因为这些服务器、工作站处理器经常需要高负载运行,所以TDP定的高一些就不容易出现性能下降。而在日常使用中,这些处理器的实际功耗往往都要低于TDP是95W的普通桌面处理器。有人问我,为什么E3-1230V3没有核芯显卡,TDP在80W,而I7-6700有核芯显卡,频率和E3一样,TDP却只有65W?因为至强E3系列主要是为工作站所设计,高负载的数据设计、渲染都会对处理器的稳定性产生极大的依赖,TDP为80W的E3-1230V5在这一过程中的表现一定是要比I7-6700更加稳定的!而我们日常家用环境下,不带核芯显卡的E3实际功耗是要略低于I7的。

④插槽

其实这个翻译是通俗化了的,因为准确的英文翻译过来是封装形式。最通俗的讲,LGA就是我们所说的触点式接口的处理器,包括绝大部分的英特尔桌面级处理器以及AMD的皓龙系列处理器;PGA就是我们所说的针脚式处理器,包括可以更换的移动版处理器以及绝大部分的AMD桌面处理器;BGA封装就是焊接在主板上的形式,无法更换。

⑤工艺

制造工艺纳米数越小,代表越精细,处理器也就越先进。第四代Haswell处理器为22纳米制造工艺。

⑥核心电压

同一架构处理器的核心电压在同一主频率的对比中,电压越低代表处理器的体质越好,但是经常有人拿着0.1V、0.3V的核心电压问我们,我这处理器体质是不是很牛?!兄弟我只想告诉你,你这个明显是主板检测错误。现阶段处理器的核心电压几乎是不可能低于0.7V的!

⑦规格

这一栏才是检测重点!一款正式版的处理器会在规格栏显示出完整的处理器型号以及设定的标准主频。

上图,如果检测出来的型号后面还有ES字样,说明这是一颗QS(品质确认)版的处理器,虽然也是属于工程测试版处理器的一种,但是这种处理器和正式发售的型号已经几乎没有差别,价格上也只是比正式版略低。

此外,像这种只有一个主频,没有任何型号显示的处理器,就是标准的ES不显测试版处理器了,这种处理器因为属于测试型号,或多或少都存在一定的问题,因此不建议新手购买这些。不过,这些处理器价格便宜。

现在淘宝上许多奸商自创“QS不显“这种叫法来迷惑消费者!记住,只要能被归类到QS类别下的测试版处理器,是一定可以在规格栏看到具体的型号的!如果看不到,就是ES不显!就不值钱!

1~6是绝大部分用户看不懂的类目,那么它们代表什么意思呢?

①和④是一对,这组数据并没有什么意义,所有的英特尔处理器的系列/扩展系列都是6/6!所有AMD处理器的系列都是F,扩展系列有些是F,有些是15。所以这组数据意义不大。

②和⑤是一对,这组数据其实是处理器架构的决定数据,比如E/5E就代表Skylake,而C/3C就代表Haswell,而7/17就代表酷睿2。

③和⑥是一对,这组数据相对比较重要,同一型号的正式版处理器如果修订号存在差别,那么其实际功能也会存在差异。比如说酷睿2四核Q6600,G0修订号代表TDP是95W,而B3修订号代表TDP是105W。如果你去淘宝买当下热门的E5-2670,卖家会强调他们卖的是C1版还是C2版,C2更贵一些,因为C2版在C1的基础上加入了对VT-d虚拟化技术以及TXT可执行信技术的支持。然而,这两个技术对普通用户并没有什么卵用。买ES处理器的用户也需要关注修订号,修订号越新的CPU相对存在的BUG也会更少一些。

⑦指令集

其实吧,这个翻译不合理,CPU-Z所列出来的指令集都是扩展指令集,连最本质的X86指令集都没有列上去。所以我们应该叫⑦为扩展指令集。

下面给大家非常通俗的解释一下这些扩展指令集的功能,让你也可以更专业一点。

MMX

MMX是X86处理器首个加入的扩展指令集,于1997年首次出现在奔腾MMX处理器中,是处理器中最重要的提升多媒体性能的扩展指令集,AMD的MMX(+)是对MMX指令集进一步完善之后的结果(AMD原先还有个3D NOW!指令集);

SSE家族

SSE指令集家族本质上是MMX的延伸,主要还是提升了处理器的多媒体能力以及运算性能。其中SSSE3指令集是英特尔酷睿架构的标志,当然,它后来也被应用在AMD处理器中。AMD的SSE4A可以理解为是对SSE4系列指令集的补充;

【EM64T(英特尔)/X86-64(AMD)】具备这两种扩展指令集的处理器就是我们所说的64位处理器,可以安装64位操作系统。AMD早在2003年就已经将64位扩展指令集应用在自家消费级处理器上,英特尔则是晚了好久;

【VT-X(英特尔)/AMD-V(AMD)】虚拟化技术,最早是由AMD向广大用户普及的,英特尔之前只有高端处理器才有这一指令集;

【AES】加密运算指令集;

【AVX/AVX2】浮点运算扩展指令集,这一指令集极大地提升了处理器的浮点运算能力;

【FMA3/FMA4(AMD)】FMA指令集可以看做是AVX的补充集或者子集。

【TSX】TSX命途多舛,一度在Haswell以及Broadwell处理器上被禁用,因为存在运算BUG,TSX的设计初衷是为了提升处理器多线程运算的效率。

下面也是重点:

①核心速度

指的是当前处理器核心的速度!很多人总是问为什么我的I5-4590明明主频是3.30GHz,现在只有1.6GHz或者其他达不到标称的频率??

这是因为英特尔处理器支持EIST增强型节能技术(2003年以后处理器基本都有这项技术),处理器会根据当前任务量(负载高低)而在最低频率(Haswell之后是0.8GHz,之前一般是1.2~1.6GHz)与最大睿频之间自由切换频率!!!所以不要对你的处理器频率总是一直变啊变感到担心!如果哪一天它卡在某个频率不会动了,你才应该感到担忧!

AMD同样有类似节能技术,叫“凉又静”。

【②倍频/③总线】倍频X总线=主频。处理器节能技术实现的关键就是倍频一直在变。

【关于英特尔总线的说明】从第二代处理器开始,英特尔使用了DMI总线,频率是100MHz,但是根据主板上的时钟发生器的差异,这个频率几乎不可能正好100,一般都是99.76~101之间。如果你的操作系统支持HyperV虚拟化,并且你将它开启,你的总线速度会进一步降低到96MHz左右,并且VT-X也会在CPU-Z的检测中消失。

【④额定FSB】FSB前端总线是一种淘汰的总线技术,应用在奔腾4~酷睿2期间的处理器中,其频率与外频的关系式:FSB=外频X4

【处理器缓存】

【⑤一级数据/⑥一级指令】

英特尔所有的处理器每一个核心都是同时具备一级指令缓存以及一级数据缓存的。有几个物理核心,CPU-Z就会在这里写上X核心数目(图中为四核I5,所以X4)。

AMD处理器的话,采用模块化架构以来,每个核心单独拥有一级数据缓存,但是指令缓存则是一个模块中的两个核心共享的。

【⑦二级缓存】

英特尔处理器现在一般都是每个核心分配256KB二级缓存,从第一代酷睿I开始都是如此。

AMD的二级缓存是每个模块共享的。

【⑧三级缓存】

不论英特尔处理器还是AMD处理器的三级缓存都是所有核心共享的。

【扩展】四级缓存:英特尔采用iris Pro系列核芯显卡的CPU都拥有128MB或更大的四级缓存,这个参数只有在AIDA 64的CPU检测中才能看到,如下图:(i7-5775C的缓存分布)

【核心数/线程数】核心数就是代表物理核心的数目,四核处理器这里就显示4.支持超线程技术的处理器,线程数就是核心数的2倍,千万不要把线程数当作核心的数目来看待!两者存在本质区别!任务管理器中的处理器负载框框的数目代表的是线程数!!!所以不要被任务管理器给骗了!

以上就是脚本之家我为大家带来的利用CPU-Z检测电脑CPU型号方法介绍了,希望可以帮助到大家,大家如果还有疑问的话,可以在下方的评论框内给我们留言哦。我们会尽自己所能的为大家解答。谢谢大家一如既往的支持,也请大家继续关注脚本之家的后续教程和软件。

六、cpu指令集的作用是什么?

这些指令集的作用就是根据用户对电脑下达的命令,CPU调用相关的指令集去处理数据。这些不同类型的指令集针对处理不同类型的数据编写而成。

比如在进行视频编辑的时候,CPU就会调用相关的多媒体指令集去完成运算任务。再比如,在进行计算量非常大的数据计算时,如天文运算,此时SSE指令集就能派上用场,面对复杂的数学运算,该指令集就显得非常必要了。

扩展资料:

CPU1基础指令集

在Intel推出8086处理器之后,x86指令集(x86 Instruction Sets)就形成了。在8086/8088处理器中采用最初的x86指令集中主要为数据操作,如ADD(数据加)、DIV(数据除)等数据运算操作,AND(逻辑加)、OR(逻辑或)等逻辑操作,MOV(CPU内或CPU与内部存储器之间传送数据)、JMP(跳转)等指令,这些基础指令组成了最初的x86指令集。

而从此后,Intel等厂商也在扩展X86指令集,添加了很多有关堆栈、状态的指令。随着这些指令的增加,让能够让处理器快速执行一些了基础运算、逻辑判断。

在2001年后,AMD推出了x86-64指令集,自此x86架构处理器进入了64位时代。而后来Intel跟进推出了EM64T指令集。将所有通用寄存器从32位扩充至64位,而且虚拟内存地址空间和物理地址空间都大幅扩大,这些都有助于处理器运行效率的提高。

那么x86以及之后推出的x86-64以及EM64T主要是针对计算机运行的基础操作,如数据运算、数据操作以及逻辑判断。我们在运行基础的数据运算、数据操作及逻辑判断时都用的是处理器的x86指令集、它为计算机的提供基础的基础运算能力,逻辑判断能力。但随着处理器并行化计算的趋势,接下来这些指令集是负责目前目前处理器中更多的计算任务。

参考资料来源:中关村在线——T博士开讲 你不理解的CPU专业名词