cpu指令集的作用是什么？

2024-11-24 10:10:01

推荐回答（5个）

回答1：

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

回答2：

对电脑下达的每一个命令都需要CPU根据预先设定好的某一条指令来完成。这些预先设定好的指令是预存在CPU中的。CPU依靠外来指令“激活”自己内存的指令，来计算和操控电脑。每款CPU在设计时就规定了一系列与电脑其它部件相配合的指令系统。预先存储的指令越多，CPU越“聪明”。可以做的“动作”越多。预先存储的指令越先进，CPU就越高级。多个指令集中在一起，通常叫指令集,这就是指令集的作用！
扩展知识点都有什么指令集

指令集是存储在CPU内部，对CPU运算进行指导和优化的硬程序。拥有这些指令集，CPU就可以更高效地运行。Intel有x86，x86-64，MMX，SSE，SSE2，SSE3，SSSE3 (Super SSE3)，SSE4.1，SSE4.2和针对64位桌面处理器的EM-64T。AMD主要是3D-Now!指令集。

SSE指令集

Streaming SIMD Extensions

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 IIICPU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。

在MMX指令集中,借用了浮点处理器的8个寄存器，这样导致了浮点运算速度降低。而在SSE指令集推出时，Intel公司在Pentium III CPU中增加了8个128位的SSE指令专用寄存器。而且SSE指令寄存器可以全速运行，保证了与浮点运算的并行性。[1]

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。其中重要的改进包括引入新的数据格式，如：128位SIMD整数运算和64位双精度浮点运算等。为了更好地利用高速缓存。另外，在Pentium 4中还新增加了几条缓存指令，允许程序员控制已经缓存过的数据。

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。

SSE4指令集将作为Intel公司未来“显著视频增强”平台的一部分。该平台的其他视频增强功能还有Clear Video技术（CVT）和统一显示接口（UDI）支持等，其中前者是对ATi AVIVO技术的回应，支持高级解码、后处理和增强型3D功能

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。由于指令有限，3D Now!指令集主要用于3D游戏，而对其他商业图形应用处理支持不足。

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。虽然随着CPU技术的不断发展，Intel陆续研制出更新型的i80386、i80486直到今天，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。

EM64T指令集

Intel公司的EM64T（Extended Memory 64 Technology）即64位内存扩展技术。该技术为服务器和工作站平台应用提供扩充的内存寻址能力，拥有更多的内存地址空间，可带来更大的应用灵活性，特别有利于提升音频视频编辑、CAD设计等复杂工程软件及游戏软件的应用。

常说的64位指的是AMD公司出的64位CPU，而EM64T则是Intel公司按照自己的意思理解出来的64位，也就是和AMD公司的64位对应的另一种叫法。

RISC指令集

RISC指令集是以后高性能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。使用RISC指令集的体系结构主要有ARM、MIPS。

3DNow!+指令集

在原有的指令集基础上，增加到52条指令，其中包含了部分SSE指令，该指令集主要用于新型的AMD CPU上

回答3：

CPU是一块超大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心（Core）和控制核心（ Control Unit）。

回答4：

CPU扩展指令集指的是CPU增加的多媒体或者是3D处理指令，这些扩展指令可以提高CPU处理多媒体和3D图形的能力。著名的有MMX(多媒体扩展指令)、SSE(因特网数据流单指令扩展)和3DNow!指令集。

回答5：

相当于数学里的三角函数，类似公式的玩意，提高cpu运行效率。