【破布的回答(109票)】:
1. x86陣營(yíng)的處理器在技術(shù)上完全沒(méi)有落后。你要問(wèn)的問(wèn)題應該是x86是否仍然能夠保持領(lǐng)先。
2. 處理器微結構乃至更底層的實(shí)現,跟是否x86、是否MIPS,是否ARM,基本沒(méi)有關(guān)系。我所知道的微結構技術(shù),除了跟內存模型,謂詞化、調用約定等地方有關(guān)的可能不能泛用以外,基本上都已經(jīng)是跨微結構通用,比如著(zhù)名的gshare分支預測器,可以同時(shí)用在x86、ARM以及任何一種面向CPU的指令集上,沒(méi)有什么障礙。我至今沒(méi)有看到什么x86獨占或者是ARM獨占的處理器設計技術(shù),并且將來(lái)也很可能不會(huì )有。
3. CISC和RISC之爭早就結束了。(自薦拙作一篇RISC誕生與發(fā)展的縮影)現在的處理器速度是快是慢跟指令集架構基本沒(méi)有關(guān)系,HPCA 2013上登了WISC-Madison的一篇文章,有人分析對比了Cortex-A8/A9和Intel i7/Atom,得出了指令集架構的影響力早已被處理器微結構乃至更底層的設計實(shí)現給抹平了的結論。結果這個(gè)結論還引發(fā)一些學(xué)者不滿(mǎn),不滿(mǎn)的原因不是這個(gè)結論錯誤,而是這個(gè)結論早已經(jīng)是大家公認的共識,居然也發(fā)了一篇HPCA論文!
4. 微結構仍然拼。但是說(shuō)實(shí)話(huà)沒(méi)有多少好改的了。微結構這個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展了差不多半個(gè)世紀,第一個(gè)亂序執行CPU是上世紀六十年代出來(lái)的,到現在,潛力已經(jīng)被挖的差不多了,很難再有大的突破,大家都只能一點(diǎn)一點(diǎn)兒地做incremental change,好一點(diǎn)兒是一點(diǎn)兒。更底層的情況我不太清楚。
【知乎用戶(hù)的回答(2票)】:
誠如破布所說(shuō),現在指令集對于芯片性能的影響已經(jīng)微乎其微了。事實(shí)上從技術(shù)上看,x86/arm并無(wú)絕對的優(yōu)劣之分。要說(shuō)落后先進(jìn),最多只能說(shuō)某個(gè)指令集下的生態(tài)系統的影響力是減弱還是增強了。其實(shí)現在幾種指令集的競爭也是主要集中在生態(tài)系統的競爭上,而生態(tài)系統的優(yōu)劣又和廠(chǎng)商的規模、經(jīng)營(yíng)策略等息息相關(guān)。比如arm的成功就主要依賴(lài)于蘋(píng)果和谷歌兩大廠(chǎng)商的推動(dòng),一如當年x86的成功與intel和微軟的聯(lián)合密不可分一樣。
【Linux的回答(0票)】:
早就不分什么RISC和CISC了,這和微內核宏內核一樣都是上個(gè)世紀的詞兒了。
intel現在是CISC的殼,RISC的核,內部uop都差不多
【盧病的回答(0票)】:
我記得X86的底層內核是RISC......
【儲挺進(jìn)的回答(0票)】:
占個(gè)坑,非專(zhuān)業(yè)回答,歡迎指正
至于CISC和RISC之間的恩恩怨怨從最近幾年移動(dòng)設備興起開(kāi)始又被人提起,雖然我對一些ARM神教的K1爆I3的言論很不爽,以目前的情況來(lái)看,以X86為首的CISC的確比cisc性能強的不是一點(diǎn)兩點(diǎn),高端I7甚至E5,E7系列完全和ARM不在一個(gè)數量級上,個(gè)人覺(jué)得有以下原因
(1)英特爾幾十年的技術(shù)積累不是蓋的,工藝上,intel絕對的業(yè)界標桿,憑工藝,intel絕對可以笑傲群雄,22nm還沒(méi)站穩腳跟,18nm(此處不祥,印象中intel已經(jīng)到18nm了)馬上要來(lái)了,arm貌似還在32nm階段。架構上,intel已經(jīng)研究了幾十年,幾乎能開(kāi)發(fā)的已經(jīng)都開(kāi)發(fā)不少了
(2)RISC自身精簡(jiǎn)指令集,就必須要求花更多的時(shí)間去完成RISC幾步就完成的事情,這點(diǎn)是CISC天生的優(yōu)勢,不過(guò),其實(shí)RISC在底層也會(huì )使用很多精簡(jiǎn)指令集了
(3)還有一點(diǎn),估計個(gè)人臆測,ARM公司不做工藝,設計和工藝的脫節,也會(huì )導致性能的折扣,不過(guò)這點(diǎn)是聽(tīng)我們老師說(shuō)的,不知是真還是假,農企當初賣(mài)掉加工廠(chǎng)就元氣大傷,被intel壓制的喘不過(guò)氣來(lái)
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intel早起是做過(guò)risc的,不過(guò)intel覺(jué)得這玩意沒(méi)前途,專(zhuān)利賣(mài)了專(zhuān)攻x86去了,萬(wàn)萬(wàn)沒(méi)想到十幾年后智能手機的興起導致risc突然又火起來(lái)了,這點(diǎn)估計intel高層也沒(méi)想到;
個(gè)人以為risc相對cisc的最大優(yōu)勢在于功耗,不過(guò)intel的atom系列功耗也做的相當不錯,不過(guò)沒(méi)有打入安卓+ARM的生態(tài)圈,就像CISC 現在也相當難打入X86+windows生態(tài)圈,這點(diǎn)和處理器自身是沒(méi)有關(guān)系的,歷史遺留問(wèn)題
所以,個(gè)人以為,RISC和CISC其實(shí)并無(wú)太多恩怨,也沒(méi)什么多少好壞之差,而且安卓現在也有了X86版本,windows也有windows rt這種逗比玩意(surface rt給我留下的怨念),我覺(jué)得這是一種兩方相互妥協(xié)或者說(shuō)是融合的一步,以后可能會(huì )提出一種新的架構,既能滿(mǎn)足X86的高性能,也能滿(mǎn)足ARM的低功耗要求,或者說(shuō)兩者能夠很好的相互依存的發(fā)展下去。
= =貌似也沒(méi)回答好題主的問(wèn)題啊
【劉二祥的回答(1票)】:
x86架構是過(guò)時(shí)的,還是依舊領(lǐng)先?
答:按照現在來(lái)說(shuō)X86架構已經(jīng)30+年了(1978開(kāi)始),Intel自己都說(shuō)了它已經(jīng)限制了CPU的發(fā)展,所以從技術(shù)上來(lái)說(shuō)已經(jīng)有點(diǎn)過(guò)時(shí),但是它依舊在這個(gè)行業(yè)領(lǐng)先;和ARM指令比絕度是ARM弱??;X86進(jìn)化的過(guò)程可是吸收應用了RISC 和CISC的優(yōu)點(diǎn)的;
雖然x86架構的處理器仍然是最快(至少在PC級別上,農企英特爾等公司的實(shí)力使得其它架構沒(méi)有競爭的條件),x86也是現在的標桿。但是x86真的在技術(shù)上落后了嗎?比如對比其它“RISC”架構的對手(ARM,POWER)
另外RISC和CISC的架構競爭不是在上個(gè)世紀就應該結束了嗎(Pentium和P6時(shí)代兩者合二為一了吧),怎么最近又被提起?
答:大部分的觀(guān)點(diǎn):RISC指令集是以后高性能CPU的發(fā)展方向。它與傳統的CISC(復雜指令集)相對。相比而言,RISC的指令格式統一,種類(lèi)比較少,尋址方式也比復雜指令集少。使用RISC指令集的體系結構主要有ARM、MIPS。
因為復雜指令集CPU內部為將較復雜的指令譯碼,也就是指令較長(cháng),分成幾個(gè)微指令去執行,正是如此開(kāi)發(fā)程序比較容易(指令多的緣故),但是由于指令復雜,執行工作效率較差,處理數據速度較慢;
RISC是精簡(jiǎn)指令集CPU,指令位數較短,內部還有快速處理指令的電路,使得指令的譯碼與數據的處理較快,所以執行效率比CISC高,不過(guò),必須經(jīng)過(guò)編譯程序的處理,才能發(fā)揮它的效率;
看到差距了嗎?實(shí)際反過(guò)來(lái)看缺點(diǎn)難道不能變成優(yōu)點(diǎn)嗎? 現在CPU的主頻太高了就是速度太快了,其他的設備速度根本趕不上CPU的運算速度,所以完全可以例如復雜指令集的特性中和平衡下性能;
現在RISC和CISC之間又被提起應該就是因為這個(gè)原因,為了平衡?。▊€(gè)人觀(guān)點(diǎn)),只有平衡協(xié)調的發(fā)展才能達到最好的效果,水桶效應不就這樣的嗎? 現在計算機這個(gè)水桶的短板不是CPU,所以CPU可以適量拉低來(lái)拉高其他低速的指標;
注:上述論述是個(gè)人意見(jiàn),不代表專(zhuān)家觀(guān)點(diǎn)?。〞?huì )有新的指令集,但是會(huì )兼容現在指令集的優(yōu)點(diǎn)甚至“缺點(diǎn)”)
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