兩種指令集
- CISC 複雜指令集計算機
- RISC 精簡指令集計算機
Arm與x86 基礎概念
四大CPU體系
ARM/MIPS/PowerPC均是基於精簡指令集機器處理器的架構；X86則是基於複雜指令集的架構，Atom是x86或者是x86指令集的精簡版
1.ARM
ARM架構，過去稱作進階精簡指令集機器（Advanced RISC Machine，更早稱作：Acorn RISC Machine），是一個32位精簡指令集（RISC）處理器架構，其廣泛地使用在許多嵌入式系統設計。由於節能的特點，ARM處理器非常適用於行動通訊領域，符合其主要設計目標爲低耗電的特性。
2.x86系列/Atom(安騰)
IA 是Intel Architecture(英特爾體系架構)的簡稱，有IA-32和IA-64，均屬於X86體系結構。
x86或80x86是英代爾Intel首先開發製造的一種微處理器體系結構的泛稱。x86架構是重要地可變指令長度的CISC（複雜指令集電腦，Complex Instruction Set Computer）。
Intel Atom（中文：凌動，開發代號：Silverthorne）是Intel的一個超低電壓處理器系列。處理器採用45納米工藝製造，集成4700萬個晶體管。L2緩存爲512KB，支持SSE3指令集，和VT虛擬化技術（部份型號）。
3.MIPS系列
MIPS是世界上很流行的一種RISC處理器。MIPS的意思是“無內部互鎖流水級的微處理器”(Microprocessor without interlockedpipedstages)，其機制是儘量利用軟件辦法避免流水線中的數據相關問題。它最早是在80年代初期由斯坦福(Stanford)大學Hennessy教授領導的研究小組研製出來的。MIPS公司的R系列就是在此基礎上開發的RISC工業產品的微處理器。這些系列產品爲很多計算機公司採用構成各種工作站和計算機系統。
MIPS技術公司是美國著名的芯片設計公司，它採用精簡指令系統計算結構(RISC)來設計芯片。和英特爾採用的複雜指令系統計算結構(CISC)相比，RISC具有設計更簡單、設計週期更短等優點，並可以應用更多先進的技術，開發更快的下一代處理器。MIPS是出現最早的商業RISC架構芯片之一，新的架構集成了所有原來MIPS指令集，並增加了許多更強大的功能。MIPS自己只進行CPU的設計，之後把設計方案授權給客戶，使得客戶能夠製造出高性能的CPU。
4.PowerPC系列
PowerPC 是一種精簡指令集（RISC）架構的中央處理器（CPU），其基本的設計源自IBM（國際商用機器公司）的IBM PowerPC 601 微處理器POWER（Performance Optimized With Enhanced RISC；《IBM Connect 電子報》2007年8月號譯爲“增強RISC性能優化”）架構。二十世紀九十年代，IBM(國際商用機器公司)、Apple（蘋果公司）和Motorola（摩托羅拉）公司開發PowerPC芯片成功，並製造出基於PowerPC的多處理器計算機。PowerPC架構的特點是可伸縮性好、方便靈活。
x86與ARM區別（馮諾依曼和arm）
original
現代的CPU基本上歸爲馮洛伊曼結構（也成普林斯頓結構）和哈佛結構。馮洛伊曼結構就是我們所說的X86架構，而哈佛結構就是ARM架構。一個廣泛用於桌面端（臺式/筆記本/服務器/工作站等），一個雄踞移動領域，我們的手持設備（平板\手機用的大多就是他了）。
他們的如區別如下：
一、馮洛伊曼的體系核心是：數據和指令混在一起，統一編址。區分哪些是指令和哪些是數據大致上有以下方法：
1、用寄存器和指令週期來區分數據和指令。例如：CS段（codesegment代碼段）和DS段（datasegment數據段），前者CPU是認爲存放的都是指令，後者CPU認爲存放的都是數據；
2、通過不同的時間段來區分指令和數據，在取指階段取出的就是指令，執行階段取出的就是數據。這個都很好理解吧。
二、哈佛架構的核心是：數據和指令是區分開的。獨立編址，就算地址一樣，數據也是不一樣的。
再來討論下兩個架構的效率區別
經過上面的描述，各位已經知道這兩個架構的主要區別了。
CPU大致工作如下：取指令、指令譯碼和執行指令。
指令1至指令3均爲存、取數指令，對馮諾伊曼結構處理器，由於取指令和存取數據要從同一個存儲空間存取，經由同一總線傳輸，因而它們無法重疊執行，只有一個完成後再進行下一個。如下圖所示：
採用哈佛結構，由於取指令和存取數據分別經由不同的存儲空間和不同的總線，使得各條指令可以重疊執行，這樣，也就克服了數據流傳輸的瓶頸，提高了運算速度。 哈佛結構強調了總的系統速度以及通訊和處理器配置方面的靈活性。
下面是對上圖的幾個引申知識點：
時鐘週期也稱爲振盪週期：CPU無非就是開關閉合電路組成，定義爲時鐘脈衝的倒數。是計算機中的最基本的、最小的時間單位。 在一個時鐘週期內，CPU僅完成一個最基本的動作。時鐘脈衝是計算機的基本工作脈衝，控制着計算機的工作節奏。時鐘頻率越高，工作速度就越快。
機器週期：常把一條指令的執行過程劃分爲若干個階段，每一個階段完成一項工作。每一項工作稱爲一個基本操作，完成一個基本操作所需要的時間稱爲機器週期。
指令週期：執行一條指令所需要的時間，一般由若干個機器週期組成。指令不同，所需的機器週期也不同。
關係：指令週期通常用若干個機器週期表示，而機器週期時間又包含有若干個時鐘週期。