S12CPU分类指令集
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CPU_多媒体指令集解释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。
从现阶段的主流体系结构讲,指令集可分为复杂指令集和精简指令集两部分,而从具体运用看,如Intel的MMX(Multi Media Extended)、SSE、 SSE2(Streaming-Single instruction multiple data-Extensions 2)和AMD的3DNow!等都是CPU的扩展指令集,分别增强了CPU的多媒体、图形图象和Internet等的处理能力。
我们通常会把CPU的扩展指令集称为"CPU的指令集"。
精简指令集的运用在最初发明计算机的数十年里,随着计算机功能日趋增大,性能日趋变强,内部元器件也越来越多,指令集日趋复杂,过于冗杂的指令严重的影响了计算机的工作效率。
后来经过研究发现,在计算机中,80%程序只用到了20%的指令集,基于这一发现,RISC精简指令集被提了出来,这是计算机系统架构的一次深刻革命。
RISC体系结构的基本思路是:抓住CISC 指令系统指令种类太多、指令格式不规范、寻址方式太多的缺点,通过减少指令种类、规范指令格式和简化寻址方式,方便处理器内部的并行处理,提高VLSI器件的使用效率,从而大幅度地提高处理器的性能。
RISC指令集有许多特征,其中最重要的有:1. 指令种类少,指令格式规范:RISC指令集通常只使用一种或少数几种格式。
指令长度单一(一般4个字节),并且在字边界上对齐。
字段位置、特别是操作码的位置是固定的。
2. 寻址方式简化:几乎所有指令都使用寄存器寻址方式,寻址方式总数一般不超过5个。
其他更为复杂的寻址方式,如间接寻址等则由软件利用简单的寻址方式来合成。
3. 大量利用寄存器间操作:RISC指令集中大多数操作都是寄存器到寄存器操作,只以简单的Load和Store操作访问内存。
Freescale S12(X)系列单片机介绍1 Freescale S12(X)系列单片机的性能及特点概述2 Freescale MC9S12XDT512单片机的特性1 Freescale S12(X)系列单片机的性能及特点概述Freescale(飞思卡尔)半导体公司是嵌入式半导体设计与制造的全球领先者,其前身是拥有50多年历史的Motorola(摩托罗拉)半导体部,其产品面向汽车电子、消费电子、工业控制、网络和无线市场。
Freescale在单片机领域长期居于全球市场领先地位,其MCU产品种类繁多。
Freescale公司推出的S12、S12X系列单片机是基于HC12 CPU内核的增强型16位MCU,其集成度高,片内资源丰富,功能模块包括同步串行设备接口(SPI)、异步串行通信接口(SCI)、I2C总线、CAN总线、A/D模数转换模块、脉宽调制通道(PWM)、增强型捕捉定时器(ECT)等,方便构建实际应用系统;大容量的Flash、RAM和EEPROM存储器可满足大部分的存储空间需求,具有的低功耗工作、复位控制、看门狗及实时中断等配置功能更有助于系统的可靠运行;可宽范围选择逻辑时钟频率,最高工作频率达25MHZ/50MHZ;具有方便快捷的在线编程调试能力;具有丰富、高效的指令系统,具有较强的数值运算和逻辑运算能力。
S12(X)系列有多种子系列,但它们各型号间的基本机构特性是有较大的相通性,并且软件程序也是向前兼容的。
2 Freescale MC9S12XDT512单片机的特性12XD系列,是面向通用市场的全功能系列,满足很广泛的应用需求,在可裁剪性、兼容性和整体系统成本上提供极高的价值。
MC9S12XDT512,表示是S12X CPU内核的、自带512KB Flash的DT系列产品,通常可简称XDT512。
其主要性能如下:HCS12核心:—16位HCS12 CPU;—向上兼容MC9S12指令集;—与MC9S12相同的中断堆栈和程序模式;—增强型索引寻址和指令集;—最高总线频率50MHZ;—外部总线接口(EBI);—模块映射控制机制(MMC);—中断控制(INT);—监测HCS12X CPU和XGATE总线活动的调试模块(DBG)—背景调试模式(BDM);周期性中断定时器:—4个独立超时周期定时器;—介于1到224总线时钟周期超时期选择时钟和复位发生器(CRG):—锁相环(PLL)频率乘法器;—系统时钟发生器;—看门狗(COP watchdog);—多种系统复位方式:上电复位、低电压复位、非法地址复位、COP复位、时钟损耗复位以及外部引脚复位;—实时中断(Real-time interrupt);—停止模式的快速唤醒;XGATE;存储空间:—20KB RAM;—512KB Flash;—4KB EEPROM;1个16通道和一个8通道的ADC:—10位分辨率;—每秒1M bit的外部和内部转化触发功能;CAN总线模块,兼容CAN2.0A/B:—5个接收缓冲器,3个发送缓冲器;—低通滤波器唤醒功能;—4个独立中断通道:Rx、Tx、错误和唤醒;—自检操作;增强型捕捉定时器(ECT):—16位主计数器和7位预分频器;—8个可编程输入捕捉输出比较通道;—2个16位脉冲累加器;8路PWM脉宽调制:—8位8通道;—周期和占空比可编程;—各通道独立控制;—中心对齐或左对齐输出;—宽范围可编程时钟选择逻辑;—紧急事件关断输入串行接口:—6个异步串行通信接口(SCI);—3个同步串行设备接口(SPI);I2C总线:—与标准IIC总线兼容;—多主机操作;—软件可编程256个不同的串行时钟频率;片上电压调节器:—两个平行线性稳压器;—低压检测(LVD)与低压中断(LVI);—上电复位电路;—3.3V—5.5V操作;—低压复位;—超低功耗唤醒定时器;144引脚LQFP,112引脚LQFP和80引脚QFP封装;其它:—5V输入和带驱动能力I/O;—5V A/D转换器输入—相当于80MHZ的40MHZ总线速度;—单线背景调试模式(BDM);—4个片上硬件断点。
中文译文第1章器件概述S12XS-系列1.1简介新S12XS家族16位微控制器是S12XE家族的兼容,简化版本。
这些家庭提供了一种简单的方法来制定共同的平台,从低端到高端应用程序,最大限度地减少软件和硬件的重新设计。
针对通用汽车的应用和CAN节点,这些应用的一些典型的例子分别是:车身控制器,乘员检测,车门模块,RKE接收器,智能执行器,照明模块和智能接线盒以及很多其他。
该S12XS家族保留了许多S12XE家族包括纠错码的功能(ECC)的快闪记忆体,一个独立的数据闪存模块的代码或数据的存储,一个调频锁相环(IPLL),提高了EMC性能和快速的ATD转换器S12XS家族将提供32位的性能与16位MCU的所有优势和效率。
它将保留低成本,目前享有的功耗,EMCand代码大小效率优势由飞思卡尔现有的16位S12和S12X MCU系列的用户。
像其他S12X成员家庭,S12XS家庭将运行16 - bit宽访问无需等待状态的所有外设和回忆。
该S12XS家庭将可在112引脚LQFP ,80引脚QFP ,64引脚LQFP封装选项和保持与S12XE家族针兼容性的高水平。
除了在现有的I / O端口每个模块,多达18个进一步的I / O端口,可与中断功能,允许唤醒从停止或等待模式。
外设集包括MSCAN ,SPI,2个SCI,可,一个8通道24位周期中断定时器,8 - 通道的16位定时器,8通道PWM和多达16 - 通道12位ATD转换器。
软件控制外设到端口的路由可以访问外设模块的灵活组合在较低的引脚数封装选项。
1.1.1特点在S12XS-系列的特性都在这里列出。
请参阅表D-1对于内存选项和表D-2外设功能,可在不同的家庭成员。
•16位CPU12X- 向上与S12指令集除了五个模糊的指令兼容(MEM,W A V,W A VR,REV,REVW),它已被删除-增强的变址寻址-- 访问大数据段独立PPAGE的-•INT(中断模块)-- 七个级别的嵌套中断-- 中断源到每个灵活分配中断级。
CPU指令集详细介绍所谓指令集,就是CPU中用来计算和控制计算机系统的一套指令的*,而每一种新型的CPU在设计时就规定了一系列与其他硬件电路相配合的指令系统。
而指令集的先进与否,也关系到CPU的*能发挥,它也是CPU*能体现的一个重要标志。
SSE指令集由于MMX指令并没有带来3D游戏*能的显著提升,1999年Intel 公司在PentiumIIICPU产品中推出了数据流单指令序列扩展指令(SSE)。
SSE兼容MMX指令,它可以通过SIMD(单指令多数据技术)和单时钟周期并行处理多个浮点来有效地提高浮点运算速度。
SSE2指令集在Pentium4CPU中,Intel公司开发了新指令集SSE2。
这一次新开发的SSE2指令一共144条,包括浮点SIMD指令、整形SIMD指令、SIMD浮点和整形数据之间转换、数据在MMX寄存器中转换等几大部分。
SSE3指令集相对于SSE2,SSE3又新增加了13条新指令,此前它们被统称为pni(prescottnewinstructions)。
13条指令中,一条用于视频解码,两条用于线程同步,其余用于复杂的数学运算、浮点到整数转换和SIMD浮点运算。
SSE4指令集SSE4又增加了50条新的增加*能的指令,这些指令有助于编译、媒体、字符/文本处理和程序指向加速。
3DNow!扩展指令集3DNow!指令集是AMD公司1998年开发的多媒体扩展指令集,共有21条指令。
针对MMX指令集没有加强浮点处理能力的弱点,重点提高了AMD公司K6系列CPU对3D图形的处理能力。
X86指令集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的X87芯片系列数学协处理器则另外使用X87指令,以后就将X86指令集和X87指令集统称为X86指令集。
S12的输入/输入端口(I/O口)I/O端口功能可设置为通用I/O口、驱动、内部上拉/下拉、中断输入等功能。
设置I/O口工作方式的寄存器有:DDR、IO、RDR、PE、IE和PS。
DDR:设定I/O口的数据方向。
IO :设定输出电平的高低。
RDR:选择I/O口的驱动能力。
PE:选择上拉/下拉。
IE:允许或禁止端口中断。
PS:1、中断允许位置位时,选择上升沿/下降沿触发中断;2、中断禁止时且PE有效时,用于选择上拉还是下拉。
I/O端口设置1、A口、B口、E口寄存器(1)数据方向寄存器DDRA、DDRB、DDREDDRA、DDRB、DDRE均为8位寄存器,复位后其值均为0。
当DDRA=0、DDRB=0、DDRE=0 时A口、B口和E口均为输入口。
否则,A口、B口、E口为输出口。
当DDRA、DDRB、DDRE的任何一位置1时,则该位对应的引脚被设置为输出。
例如,将A口设置为输出口,则其C语言程序的语句为:DDRA=0xff;(2)A口、B口、E口上拉控制寄存器PUCRPUCR为8位寄存器,复位后的值为0。
当PUPAE、PUPBE、PUPEE被设置为1时,A口、B口、E口具有内部上拉功能;为0时,上拉无效。
当A口、B口、E口为地址/数据总线时,PUPAE和PUPBE无效。
(3)A口、B口、E口降功率驱动控制寄存器RDRIVRDRIV为8位寄存器,复位后的值为0,此时,A口、B口、E口驱动保持全功率;当RDPA、RDPB、RDPE为1时,A口、B口、E口输出引脚的驱动功率下降(4)数据寄存器PORTA、PORTB、PORTEPORTA、PORTB、PORTE均为8位寄存器,复位后的值为0,端口引脚输出低电平;要使引脚输出高电平,相应端口对应位应该置1。
由于PE0是/XIRQ、PE1是IRQ,因此,PE0和PE1只能设置为输入。
2、H口寄存器(1)H口I/O寄存器PTH任意时间读/写。
当某一引脚对就的数据方向位设置为1时,读操作返回的是这个端口寄存器的值;否则,读的是引脚的值。
英特尔指令集简介英特尔指令集(Intel Instruction Set)是由英特尔公司开发和发布的一套用于x86架构处理器的指令集。
指令集是一种用于控制和操作计算机硬件的基本指令系统,它定义了计算机处理器能够理解和执行的操作。
英特尔指令集是计算机软件开发的基础,它提供了一系列的指令,用于执行各种操作,包括算术运算、逻辑运算、数据传输、控制流程等。
通过使用这些指令,开发人员可以编写高效、功能丰富的软件,并充分发挥处理器的性能。
发展历程英特尔指令集的发展可以追溯到20世纪70年代。
最早的x86处理器采用的是8086指令集,它是英特尔公司推出的第一款16位微处理器。
随着技术的进步和需求的增加,8086指令集逐渐演化为80286、80386、80486指令集等。
这些指令集的改进包括增加新的指令、提高指令执行速度、增加内存地址空间等。
1993年,英特尔发布了第一个x86架构的处理器,即奔腾处理器(Pentium)。
奔腾处理器引入了一些新的指令,如MMX指令集,用于加速多媒体应用程序的运行。
此后,英特尔陆续发布了奔腾II、奔腾III、奔腾4等处理器,每一代处理器都带来了新的指令和功能。
2006年,英特尔推出了第一款基于新微架构的处理器,即酷睿处理器(Core)。
酷睿处理器采用了更先进的指令集架构,如SSE指令集、AVX指令集等,提供了更高的性能和更强大的功能。
此后,英特尔不断推出新的处理器系列,如酷睿i3、酷睿i5、酷睿i7等,每一代处理器都引入了新的指令集和技术。
主要特点英特尔指令集具有以下主要特点:1. 兼容性英特尔指令集保持了向后兼容性,即较新的处理器能够执行较旧的指令集。
这意味着旧的软件可以在新的处理器上运行,而不需要进行修改。
这种兼容性使得英特尔处理器能够广泛应用于各种计算机系统和软件平台。
2. 多样性英特尔指令集提供了丰富多样的指令,涵盖了各种计算和操作的需求。
它包括算术指令、逻辑指令、数据传输指令、控制指令等,可以满足不同类型的应用程序的要求。
cpu的基本指令摘要:一、CPU简介1.CPU的定义与作用2.CPU的发展历程二、CPU的基本指令1.指令集简介2.常见的基本指令a.数据传输指令b.算术指令c.逻辑指令d.跳转指令e.调用和返回指令三、CPU的工作原理1.指令的执行2.控制单元的作用3.寄存器和内存的作用四、CPU的性能评价1.频率2.核心数量3.缓存4.制程工艺五、CPU的应用领域1.个人电脑2.服务器3.嵌入式设备4.超级计算机正文:CPU(中央处理器)是计算机的核心部件,主要负责解释和执行指令,以完成各种计算和操作。
CPU的发展历程可以追溯到20世纪40年代,经历了多次的技术变革,如今已经发展到了多核、高频率、低功耗的阶段。
CPU的基本指令是CPU执行操作的基础。
指令集是CPU支持的指令的集合,不同的CPU架构有不同的指令集。
常见的基本指令包括数据传输指令(如MOV、PUSH、POP等)、算术指令(如ADD、SUB、MUL、DIV等)、逻辑指令(如AND、OR、NOT等)、跳转指令(如JMP、JZ、JNZ等)以及调用和返回指令(如CALL、RET等)。
CPU的工作原理是接收和解析指令,然后根据指令的操作完成相应的计算和操作。
在这个过程中,控制单元负责解析指令并控制各个部件的工作;寄存器和内存用于暂存数据和指令。
在评价CPU性能时,我们通常会关注以下几个指标:频率(即主频,表示CPU每秒钟可以执行的时钟周期数)、核心数量(表示CPU可以同时执行的任务数量)、缓存(用于暂存热数据,提高CPU的运行速度)以及制程工艺(即生产工艺,影响CPU的功耗和性能)。
CPU在各个领域都有广泛的应用,如个人电脑、服务器、嵌入式设备和超级计算机。
MC9S12XS简介MC9S12XS简介1.1 S12XS介绍新16位微控制器S12XS的系列是一个兼容,减少版本的S12XE系列。
这个系列提供了一种简便的方法开发从低端到高端化应用程序的通用平台,减少硬件和软件的设计。
12XS系列提供32位的所有优势和效率性能的16位MCU,同时保持低成本,低功耗,EMC和代码大小目前享有的效率优势。
S12XS 系列运行在等待状态的情况下为所有外围设备和存储器16位宽访问。
该S12XS系列有112引脚LQFP封装,80引脚QFP,64引脚LQFP封装选择,与S12XE系列高度兼容。
除了在每个模块提供I / O 端口外,还有多达18个具有从停止或等待模式被唤醒的中断功能的I / O端口。
外围设备包括MSCAN,SPI,两个SCIs,一个8通道24位定时器周期中断,8 -通道16位定时器,8通道PWM,高达16 通道12位AD转换器。
1.1.1特性16位CPU12XS-向上兼容S12指令集,除了删除五个模糊指令(MEM,WAV ,WAVR,REV,REVW)-增强索引寻址-获取大量数据段独立PPAGEINT(中断模块)- 7个级别的嵌套中断-灵活的分配中断源到每个中断的层次。
-外部非屏蔽高优先级中断(XIRQ)-下面的输入可以作为唤醒中断- IRQ和非屏蔽XIRQ-CAN总线接收引脚-SCI接收引脚-根据不同的封装选择了20针在端口J,H和P的上升或下降沿敏感的配置MMC管理(模块映射控制)DBG(调试模块)-监测与标签的CPU总线型或力量型断点要求- 64 × 64位循环跟踪缓冲区的捕捉改变流或内存访问信息BDM(背景调试模式)OSC_LCP(振荡器)-低功率的闭环控制皮尔斯振荡器利用一个4MHz至16MHz石英晶体振荡器-良好的抗干扰-全摆幅皮尔斯选择利用一个2MHz至40MHz的晶振-根据跨导最佳启动的边缘典型晶体IPLL(内部过滤,调频锁相回路时钟发生器)-无需外部元件-可配置选项为减少传播EMC辐射(频率调制谱)CRG(时钟和复位产生)-看门狗-实时中断-时钟监视器-快速唤醒自我的停止时钟模式内存选项-64K,128K的和256K字节的闪存-闪存的基本特征- 64位数据加上8位并发ECC(纠错码),允许单个位失败校正和双故障检测-擦除扇区大小1024字节-自动编程和擦除算法-保护计划,以防止意外编程或擦除-安全选项,以防止未经授权的访问- 4K和8K字节数据闪存空间- 16位数据加上6位并发ECC(纠错码),允许单个位失败校正和双故障检测-擦除扇区大小256字节-自动编程和擦除算法- 4K,8K与第12K字节RAM16通道,12位模拟数字转换器- 8/10/12位分辨率- 3微秒,10位单次转换时间-左或右对齐结果数据-外部和内部转换触发功能-内部振荡器在停止模式转换-唤醒从模拟比较低功耗模式-连续转换模式- 16路模拟输入通道-多通道扫描-管脚也可以作为数字I / OMSCAN(1Mbit/s,CAN2.0的A,B软件兼容模块)- 1兆位每秒,CAN2.0的A,B软件兼容模块-标准和扩展数据帧- 0 - 8个字节数据的长度-可编程的比特率高达1 Mbps-五接收FIFO的存储方案缓冲区-三优先发送内部缓冲区-灵活的标识验收滤波器可编程为:- 2 x 32位- 4 x 16位- 8 × 8位-唤醒集成了低通滤波器的选择-环回自检-只能收听到CAN总线监控-16位发送/接收信息时间戳TIM(标准定时器模块)- 8 × 16的输入捕捉或输出比特的通道比较- 16位自由运行计数器的8位精度预分频器- 1个16位脉冲累加器PIT(周期性中断定时器)-多达4个独立的定时器超时周期-超时期限为1至224总线时钟周期选择-超时中断和周边触发器-定时器开始可以对齐高达8通道× 8位或4通道x 16位脉宽调制器-每通道占空比和周期都是可编程的-中心或左对齐输出-可编程时钟选择逻辑的和频率范围串行外设接口模块(SPI)-可设置为8位或16位数据的大小-全双工或单线双向-双缓冲的发送和接收-主或从模式-最高位先或LSB先移-串行时钟相位和极性选择两个串行通信接口(SCI)-全双工或单线运行-标准标记/空间不返回到归零(NRZ)格式-可选的IrDA 1.4返回到零反转(RZI)可编程脉冲宽度格式- 13位波特率选择-可编程的字符长度-可编程极性的发射机和接收机-接收唤醒的积极边缘-间隔检测和传输冲突检测支持片上电压调节器-两个平行的,与带隙基准的线性稳压器-低电压检测(LVD)认证的低电压中断(LVI)号-上电复位(POR)电路-低电压复位(LVR)的低功耗唤醒定时器(API)的-内部振荡器驾驶递减计数器-微调到+ / -10%的准确度-超时时间为0.2ms的范围内,从同一个0.2ms?13秒的决议输入/输出-最多91个通用输入/输出(I / O)引脚取决于封装选择和2个输入专用管脚-磁滞和可配置上拉/下拉输入引脚上的所有设备-在所有输出引脚可配置驱动力量封装选择- 112引脚小外形四方扁平封装(LQFP封装)- 80引脚四方扁平封装(QFP)- 64引脚小外形四方扁平封装(LQFP封装)操作条件-宽单电源电压范围3.135 V至5.5 V的全性能-单独的电源内部电压调节器和I / O优化的EMC滤波容许- 40MHz的最大CPU总线频率-环境温度范围:-40°C至125°C-温度选项:- -40°C至85°C- -40°C至105°C- -40°C至125°C1.1.2 工作模式模式种类:正常的单芯片模式特别的单主动背景调试模式芯片模式1.1.3 信号的详细说明1.1.3.1 EXTAL,XTAL - 振荡器引脚EXTAL和XTAL是晶体驱动和外部时钟引脚。
关于cpu指令集x86, x86-64, MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE33DNow!所谓指令集,就是CPU中用来计算和控制计算机系统的一套指令的集合,而每一种新型的CPU在设计时就规定了一系列与其他硬件电路相配合的指令系统。
而指令集的先进与否,也关系到CPU的性能发挥,它也是CPU性能体现的一个重要标志。
SSE指令集由于MMX指令并没有带来3D游戏性能的显著提升,1999年Intel公司在Pentium III CPU产品中推出了数据流单指令序列扩展指令(SSE)。
SSE兼容MMX指令,它可以通过SIMD(单指令多数据技术)和单时钟周期并行处理多个浮点来有效地提高浮点运算速度。
SSE2指令集在Pentium 4 CPU中,Intel公司开发了新指令集SSE2。
这一次新开发的SSE2指令一共144条,包括浮点SIMD指令、整形SIMD指令、SIMD浮点和整形数据之间转换、数据在MMX寄存器中转换等几大部分。
SSE3指令集相对于SSE2,SSE3又新增加了13条新指令,此前它们被统称为pni(prescott new instructions)。
13条指令中,一条用于视频解码,两条用于线程同步,其余用于复杂的数学运算、浮点到整数转换和SIMD浮点运算。
SSE4指令集SSE4又增加了50条新的增加性能的指令,这些指令有助于编译、媒体、字符/文本处理和程序指向加速。
3D Now!扩展指令集3D Now!指令集是AMD公司1998年开发的多媒体扩展指令集,共有21条指令。
针对MMX指令集没有加强浮点处理能力的弱点,重点提高了AMD公司K6系列CPU对3D图形的处理能力。
X86指令集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的X87芯片系列数学协处理器则另外使用X87指令,以后就将X86指令集和X87指令集统称为X86指令集。
英特尔指令集-回复英特尔指令集(Intel Instruction Set)是一套用于英特尔处理器的指令集架构(ISA - Instruction Set Architecture)。
它定义了处理器可以执行的操作指令集合,包括数据处理、控制流程和系统管理等方面。
英特尔指令集的设计考虑了性能、功耗、功能和软件兼容性等因素,为开发者提供了强大的编程功能。
本文将详细介绍英特尔指令集的相关内容。
首先,我们来了解一些基本概念。
指令集是一种处理器能够识别和执行的原始命令集合。
它定义了处理器和软件之间的接口,开发者可以通过指令集中的指令来操作和控制处理器。
指令是以二进制形式表示的,通常被组织成不同的操作码(Opcode)和操作数(Operand)。
英特尔指令集的当前版本是x86指令集,最初由英特尔公司于1978年发布。
x86指令集是一种复杂、多功能的指令集,广泛应用于个人电脑和服务器等领域。
它支持的操作包括数据传输、算术运算、逻辑运算、位操作等多种操作。
此外,x86指令集还提供了丰富的内存管理和系统控制指令,以满足不同应用的需求。
在x86指令集中,指令可以分为多种类型,包括数据操作指令、控制流指令、系统指令等。
数据操作指令用于对数据进行加载(Load)和存储(Store)操作,例如MOV指令可以将数据从内存加载到寄存器或寄存器之间进行传输。
算术运算指令用于进行加法、减法、乘法和除法等运算,例如ADD指令可以对两个操作数进行相加。
逻辑运算指令用于进行与、或、非等逻辑运算,例如AND指令可以对两个操作数进行逻辑与运算。
位操作指令用于对二进制位进行各种操作,例如BIT指令可以实现位的置位和清零。
控制流指令用于控制程序的执行流程,例如条件分支和循环。
条件分支指令根据特定条件来决定程序执行的路径,例如JUMP指令可以根据条件跳转到不同的代码块。
循环指令用于进行循环操作,例如LOOP指令可以根据计数器的值来重复执行一段代码。
CPU指令集是什么
相信大家都知道CPU吧,那么大家对CPU指令集了解吗?不知道没关系,店铺在这里给大家介绍CPU指令集是什么。
CPU依靠指令来自计算和控制系统,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。
从现阶段的主流体系结构讲,指令集可分为复杂指令集和精简指令集两部分(指令集共有四个种类),而从具体运用看,如Intel的MMX(Multi Media Extended,此为AMD猜测的全称,Intel并没有说明词源)、SSE、SSE2(Streaming-Single instruction multiple data-Extensions 2)、SSE3、SSE4系列和AMD的3DNow!等都是CPU的扩展指令集,分别增强了CPU的多媒体、图形图象和Internet 等的处理能力。
通常会把CPU的扩展指令集称为”CPU的指令集”。
SSE3指令集也是规模最小的指令集,此前MMX包含有57条命令,SSE包含有50条命令,SSE2包含有144条命令,SSE3包含有13条命令。
从586CPU开始,CPU的工作电压分为内核电压和I/O电压两种,通常CPU的核心电压小于等于I/O电压。
其中内核电压的大小是根据CPU的生产工艺而定,一般制作工艺越小,内核工作电压越低;I/O电压一般都在1.6~5V。
低电压能解决耗电过大和发热过高的问题。
CPU指令集是什么将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印推荐度:点击下载文档文档为doc格式。
处理器的大脑!小编带您读懂CPU指令集第1页泡泡网CPU频道4月26日在我们对一款CPU进行全面的了解的时候,我们看看大多数人都遗漏了什么。
很多人一般先从处理器的架构开始,看看该处理器采用了什么架构,相比上一代或者竞争对手的CPU在架构上都有什么改进或者优势。
其次,再看这款CPU与同档次的处理器的主频孰高孰低,默认高主频的处理器一般是采用较好的晶圆来制造的,稳定性更好,再次是看该处理器的缓存容量有多少(尤其是Intel 的处理器非常依赖缓存),缓存充当处理器与缓存之间的桥梁,起到一定的数据缓冲作用。
全面了解处理器最后我们要看该处理器采用的制程,一般制程越先进,发热量越低,而相对越好超,而比较关注节能性能的网友,还会着重看该处理器的功耗为多少。
那么我们看完这些参数是不是漏了些什么呢?其实仔细想想,我们会恍然大悟,还有该处理器支持的指令集。
处理器单靠里面的硬件电路是不会计算的,必须依靠指令来计算和控制系统。
● CPU指令集至关重要每款CPU设计的时候就制定了一套与内部电路配合的指令系统,从具体运用看,我们可以在很多CPU身上看到的就有MMX(Multi Media Extended)、SSE(Streaming SIMD Extensions)、SSE2、SSE3、SSSE3、SSE4(分为SSE4.1与SSE4.2两代,AMD的SSE4A包含在SSE4里面,这个后面会提到),另外还有AMD的3D NOW!系列。
这些指令集可谓大大增强了CPU的多媒体、图形图象和Internet等的处理能力,下面就让我们逐个了解下。
第2页● MMX增强多媒体表现MMX(Multi Media eXtension,多媒体扩展指令集)指令集是英特尔于1996年推出,主要用于多媒体指令增强。
支持MMX指令集的奔腾处理器MMX指令集中包括有57条多媒体指令,通过这些指令可以一次处理多个数据,在处理结果超过实际处理能力的时候也能进行正常处理。
cpu指令由什么组成中央处理器称为CPU(Control Processing Unit),它主要由控制器和运算器组成,是计算机的核心部件。
下面是店铺给大家整理的一些有关cpu指令的组成,希望对大家有帮助!cpu指令的组成简单介绍CPU指令集:MMX SSE SSE2 SSE3 3DNow! AMD64 EM64TMMX:MMX(Multi Media eXtension 多媒体扩展指令)指令集是Intel公司在1996年为旗下的Pentium系列处理器所开发的一项多媒体指令增强技术。
MMX指令集中包括了57条多媒体指令,通过这些指令可以一次性处理多个数据,在处理结果超过实际处理能力的时候仍能够进行正常处理,如果在软件的配合下,可以得到更强的处理性能。
使用MMX指令集的好处就是当时所使用的操作系统可以在不做任何改变的情况下执行MMX指令。
但是,MMX指令集的问题也是比较明显的,MMX指令集不能与X86的浮点运算指令同时执行,必须做密集式的交错切换才可以正常执行,但是这样一来,就会造成整个系统运行速度的下降。
SSE:SSE是Streaming SIMD Extension(SIMD扩展指令集)的缩写,而其中SIMD的为含意为Single Istruction Multiple Data(单指令多数据),所以SSE指令集也叫单指令多数据流扩展。
该指令集最先运用于Intel的Pentium III系列处理器,其实在Pentium III推出之前,Intel方面就已经泄漏过关于KNI(Katmai New Instruction)指令集的消息。
这个KNI指令集也就是SSE指令集的前身,当时也有不少的媒体将该指令集称之为MMX2指令集,但是Intel方面却从没有发布有关MMX2指令集的消息。
最后在Intel推出Pentium III处理器的时候,SSE指令集也终于水落石出。
SSE指令集是为提高处理器浮点性能而开发的扩展指令集,它共有70条指令,其中包含提高3D图形运算效率的50条SIMD浮点运算指令、12条MMX 整数运算增强指令、8条优化内存中的连续数据块传输指令。
关键词:处理器参数服务器阅读提示:CPU的主频与CPU实际的运算能力是没有直接关系的,主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度。
在Intel的处理器产品中,我们也可以看到这样的例子:1 GHz Itanium芯片能够表现得差不多跟2.66 GHz Xeon/Opteron一样快,或是1.5 GHz Itanium 2大约跟4 GHz Xeon/Opteron一样快。
1、服务器处理器主频服务器处理器主频也叫时钟频率,单位是MHz,用来表示CPU的运算速度。
CPU的主频=外频×倍频系数。
很多人认为主频就决定着CPU的运行速度,这不仅是个片面的,而且对于服务器来讲,这个认识也出现了偏差。
至今,没有一条确定的公式能够实现主频和实际的运算速度两者之间的数值关系,即使是两大处理器厂家Intel和AMD,在这点上也存在着很大的争议,我们从Intel的产品的发展趋势,可以看出Intel很注重加强自身主频的发展。
像其他的处理器厂家,有人曾经拿过一快1G的全美达来做比较,它的运行效率相当于2G的Intel 处理器。
所以,CPU的主频与CPU实际的运算能力是没有直接关系的,主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度。
在Intel的处理器产品中,我们也可以看到这样的例子:1 GHz Itanium芯片能够表现得差不多跟2.66 GHz Xeon/Opteron一样快,或是1.5 GHz Itanium 2大约跟4 GHz Xeon/Opteron一样快。
CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面的性能指标。
当然,主频和实际的运算速度是有关的,只能说主频仅仅是CPU性能表现的一个方面,而不代表CPU的整体性能。
2、服务器前端总线(FSB)频率前端总线(FSB)频率(即总线频率)是直接影响CPU与内存直接数据交换速度。
有一条公式可以计算,即数据带宽=(总线频率×数据带宽)/8,数据传输最大带宽取决于所有同时传输的数据的宽度和传输频率。
CPU12分类指令集
1.读数据和存数据指令
2.传递和交换数据指令
3.MOV指令
4.加法和减法指令
5.BCD码指令
6.自加自减指令
7.比较和测试指令
8.布尔逻辑指令
9.清除,求补,取反
10.乘法和除法指令
11.位测试和操作指令
12.移位和旋转指令
13.模糊逻辑指令
14.最大值和最小值指令
15.乘加指令
16.表插值指令
17.短转移指令
18.长转移指令
19.按位条件转移指令
20.循环控制指令
21.跳转和子程序调用指令
22.中断指令
23.指针操作指令
24.栈指令
25.指针和索引指令
26.条件码指令
27.停止和待机指令
28.后台调试和空操作指令
1.读数据和存数据指令
2.传递和交换数据指令
3.MOV指令
4.加法和减法指令
5.BCD码指令
6.自加自减指令
7.比较和测试指令
8.布尔逻辑指令
9.清除,求补,取反
10.乘法和除法指令
11.位测试和操作指令
12.移位和旋转指令
13.模糊逻辑指令
14.最大值和最小值指令
15.乘加指令
16.表插值指令
19.按位条件转移指令
20.循环控制指令
21.跳转和子程序调用指令
22.中断指令
23.指针操作指令
24.栈指令
25.指针和索引指令
26.条件码指令
27.停止和待机指令
28.后台调试和空操作指令。