CPU依靠指令來計算和控制系統，每款CPU在設計時就規定了一系列與其硬件電路相配合的指令系統。指令的強弱也是CPU的重要指標，指令集是提高微處理器效率的 有效工具之一。 

　　從現階段的主流體系結構講，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（Streaming-Single instruction multiple data-Extensions 2）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Internet等的處理能力。我們通常會把CPU的擴展指令集稱為"CPU的指令集"。

　　1、精簡指令集的運用

　　在 初發明計算機的數十年里，隨著計算機功能日趨增大，性能日趨變強，內部元器件也越來越多，指令集日趨復雜，過于冗雜的指令嚴重的影響了計算機的工作效率。后來經過研究發現，在計算機中，80％程序只用到了20％的指令集，基于這一發現，RISC精簡指令集被提了出來，這是計算機系統架構的一次深刻革命。RISC體系結構的基本思路是：抓住CISC指令系統指令種類太多、指令格式不規范、尋址方式太多的缺點，通過減少指令種類、規范指令格式和簡化尋址方式，方便處理器內部的并行處理，提高VLSI器件的使用效率，從而大幅度地提高處理器的性能。

　　RISC指令集有許多特征，其中 重要的有：

　　指令種類少，指令格式規范：RISC指令集通常只使用一種或少數幾種格式。指令長度單一（一般4個字節），并且在字邊界上對齊，字段位置、特別是操作碼的位置是固定的。 

　　尋址方式簡化：幾乎所有指令都使用寄存器尋址方式，尋址方式總數一般不超過5個。其他更為復雜的尋址方式，如間接尋址等則由軟件利用簡單的尋址方式來合成。 

　　大量利用寄存器間操作：RISC指令集中大多數操作都是寄存器到寄存器操作，只以簡單的Load和Store操作訪問內存。因此，每條指令中訪問的內存地址不會超過1個，訪問內存的操作不會與算術操作混在一起。 

　　簡化處理器結構：使用RISC指令集，可以大大簡化處理器的控制器和其他功能單元的設計，不必使用大量專用寄存器，特別是允許以硬件線路來實現指令操作，而不必像CISC處理器那樣使用微程序來實現指令操作。因此RISC處理器不必像CISC處理器那樣設置微程序控制存儲器，就能夠快速地直接執行指令。 

　　便于使用VLSI技術：隨著LSI和VLSI技術的發展，整個處理器（甚至多個處理器）都可以放在一個芯片上。RISC體系結構可以給設計單芯片處理器帶來很多好處，有利于提高性能，簡化VLSI芯片的設計和實現。基于VLSI技術，制造RISC處理器要比CISC處理器工作量小得多，成本也低得多。 

　　加強了處理器并行能力：RISC指令集能夠非常有效地適合于采用流水線、超流水線和超標量技術，從而實現指令級并行操作，提高處理器的性能。目前常用的處理器內部并行操作技術基本上是基于RISC體系結構發展和走向成熟的。
　　
　　正由于RISC體系所具有的優勢，它在高端系統得到了廣泛的應用，而CISC體系則在桌面系統中占據統治地位。而在如今，在桌面領域，RISC也不斷滲透，預計未來，RISC將要一統江湖。

　　2、CPU的擴展指令集

　　對于CPU來說，在基本功能方面，它們的差別并不太大，基本的指令集也都差不多，但是許多廠家為了提升某一方面性能，又開發了擴展指令集，擴展指令集定義了新的數據和指令，能夠大大提高某方面數據處理能力，但必需要有軟件支持。

　　MMX 指令集
　　
　　MMX（Multi Media eXtension，多媒體擴展指令集）指令集是Intel公司于1996年推出的一項多媒體指令增強技術。MMX指令集中包括有57條多媒體指令，通過這些指令可以一次處理多個數據，在處理結果超過實際處理能力的時候也能進行正常處理，這樣在軟件的配合下，就可以得到更高的性能。MMX的益處在于，當時存在的操作系統不必為此而做出任何修改便可以輕松地執行MMX程序。但是，問題也比較明顯，那就是MMX指令集與x87浮點運算指令不能夠同時執行，必須做密集式的交錯切換才可以正常執行，這種情況就勢必造成整個系統運行質量的下降。

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