介绍

标量处理器分类

介绍

标量处理器是一种最简单的计算机处理器类型。这类处理器在同一时间内只处理一条数据（整数或浮点数）。标量处理器是一种单指令流单数据流（SISD）处理器。

标量处理器与向量处理器相对。

标量处理器分类

现在标量处理器通常可分为三类：

复杂指令集 CISC (代表为 Intel Pentium, Xeon)， 精简指令集 RISC (代表为 IBM Power, HP PA-RISC, Compaq Alpha, SUN Ultra-SPARC, SGI MIPS) 及 显式并行指令集 EPIC (代表为 Intel IA-64)。CISC 为程序员提供了丰富的指令集 (200 条以上)，所以对编译器的设计要求不高，可以用较为简单的编译器系统去生成 CISC 执行程序。但是复杂的指令系统存在芯片设计复杂、功能部件少，耗电量大等缺点。

RISC 芯片中通常集成了较多的功能部件，利用强大的编译系统使多个功能部件并行执行，并采用流水线 (pipeline) 、指令乱序 (out-order) 等设计使 CPU 的性能得以充分发挥。目前 RISC 芯片是高性能计算机的主流芯片。

与 RISC 芯片相似，EPIC 芯片结构的设计目标也是指令的并行化，以获得最优的性能。但是与 RISC 芯片不同， EPIC 芯片由编译器去决定如何将指令并行化，以何种方式、何种顺序执行指令，然后交给硬件去执行。

计算机的峰值速度通常是指其理论峰值速度，其计算公式是：

理论峰值速度（亿次）= MHz x 每个时钟周期执行浮点运算的次数 x CPU数目/108