CPU前端微架构什么意思？

Question

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Answer 1

微架构又称为微体系结构/微处理器体系结构。是在计算机工程中，将一种给定的指令集架构在处理器中执行的方法。一种给定指令集可以在不同的微架构中执行。实施中可能因应不同的设计目的和技术提升而有所不同。计算机架构是微架构和指令集设计的结合。
处理器的微结构主要可以分成前端和后端，所谓的前端主要是由指令拾取（Instruction Fetch）、指令解码（Instruction Decode）、分支预测（branch predict）组成，而后端则是保留站和执行单元或者说功能单元，前端和后端之间还有指令控制器用来把前端解码出来的操作分发指令给执行单元。

微架构一般包括：运算器，控制器，寄存器。
微架构因应计算机指令系统的执行过程来设计。
一般包含以下内容：
1. 提取指令
2. 编译指令
3. 计算机操作数所存放的地址
4. 提取操作数
5. 执行指令
6. 返回结果
控制指令 控制器
算术运算/逻辑运算 运算器
寄存指令，控制字， 源操作数，中间结果， 执行后返回的结果 寄存器
指令集架构大致上和处理器的程式设计模型(programming model)一样。指令集架构包括执行模型(execution model)，暂存器（Processor register），位址和数据格式等。微架构包括处理器的组成部份和对指令集架构的连接和操作。一个系统的微架构通常以描述不同微架构组成部份如何互相连接的平面图代表，而这些微架构组成部份可以是简单的逻辑门（Logic gates），电阻，或是算术逻辑单元（Arithmetic logic unit　，ALU）等大型元件。这些平面图通常把数据路径（Data path）和控制路径（control path）分开。每个组成部份会以示意图表达他们和执行他们的逻辑门之间的连系。