指令集

　　目前，常见的处理器架构有ARM、x86、MIPS、RISC-V等，按照指令集类型可分为CISC（复杂指令集）和RISC（精简指令集）两种。

  • 复杂指令集
    指令庞杂，指令字长不固定，单一指令可完成复杂操作。结果就是编译器设计简单，但硬件十分复杂。目前似乎只有x86还在使用CISC。
  • 精简指令集
    指令少，指令字长固定，复杂操作靠多条指令来完成。结果就是硬件十分简单，但对编译器设计要求更高。ARM、MIPS都采用RISC，RISC-V就更不用说了，看名字就知道。

处理器架构

1. x86架构

　　x86架构的处理器采用了CISC指令集，分为x86和x86-64两类，目前主流的是x86-64，即64位处理器。
　　桌面电脑以及服务器，大部分采用了x86架构的处理器，以Intel和AMD的处理器为主。国产x86架构处理器目前还在追赶阶段，性能距离x86头号玩家Intel和AMD的器件型号差距还较大。

2. ARM架构

　　ARM架构凭借出色的功耗控制和在低功耗下的优秀性能表现，几乎已经霸占了整个移动设备市场，小到靠电池供电能工作数年的传感器，大到华为麒麟处理器、苹果A系列处理器、高通晓龙系列处理器这些主要用于手机上的高性能处理器，清一色都是ARM。

苹果刚刚发布了2020款Macbook Air/Pro（13寸），均搭载了苹果全新设计的处理器M1，是ARM架构！让人惊掉下巴的是，这个小小的13寸的轻薄笔记本性能居然超过了19款搭载9代i9的苹果史上最强笔记本！代码编译速度和Mac Pro这种桌面级的史上最强性能的苹果电脑持平…而在性能提升以3倍、5倍的计量方式的同时，功耗反而大幅降低…这让坊间流传的“ARM在低功耗低性能需求的场景比较有优势，高性能场合并不能胜任”的说法不攻自破，苹果这颗M1简直是把x86按在地上摩擦。哦对了，搭载M1的Macbook Air没有风扇，单纯凭借被动散热都能在绝大部分场景下和同样搭载M1的Macbook Pro性能持平。不说了，要不是因为想等明年的全新设计，以及第一代芯片可能会有些不成熟的地方（比如只能外接一台显示器），我是无论如何都忍不住不剁手的。

3. MIPS架构

　　MIPS同样是一种RISC处理器架构，1981年由MIPS科技公司开发并授权，广泛用于电子产品、网络 设备、个人娱乐设备等。比如无线路由器里使用的MTK芯片，大部分是MIPS架构的处理器。
　　顺便说一下我国自主的“龙芯”处理器，中科院计算所购买了MIPS的永久性授权，而龙芯所使用的LoongISA指令集是对MIPS指令集的扩展，兼容MIPS指令集。举个例子，使用龙芯3可以运行Debian for MIPS，但是针对龙芯编译的deepin for loongson是没法运行在其他MIPS处理器上的。在linux的开发树中龙芯也已经独立用loongson表示了。另外有新闻称龙芯正在准备研发自主指令集，也就是抛弃MIPS，纯自主研发指令集。

4. RISC-V(发音：“risk-five”)架构

　　RISC-V是基于精简指令集的开源架构，可以自由的用于任何目的，并不需要像ARM、MIPS那样需要经过授权。RISC-V诞生于2010年，由加州大学柏克莱分校发布。
　　RISC-V由于其开源开放性，被很多人视为解决国产民用处理器困局的理想方案，并且成立了中国RISC-V产业联盟（CRVIC），成员众多，实力也不俗，如平头哥。然而我认为RISC-V对中国而言更重要的作用是促进芯片产业的土壤的产生，假如完全押注于RISC-V上面，面临的问题除了碎片化风险（这也是ARM攻击RISC-V的五个方面之一）之外，是否真的能够自主可控也是个未知数。虽然BSD开原协议具有非常友好的商业性，但是其毕竟诞生于美国，在中美关系日趋紧张的形势下，只要不是纯自主，多少都不那么令人放心。

关于RISC和CISC的详细讨论，传送门：risc与cisc