如果一個(gè)x86 CISC處理器能做任何事，其實(shí)它已經(jīng)不是最佳選擇。專為簡化與高集成設(shè)計(jì)的RISC處理器可提升數(shù)據(jù)中心里的效率與能耗。

出于高計(jì)算性能與低功耗使用的需求，系統(tǒng)設(shè)計(jì)者意識(shí)到包羅萬象的x86處理器及其負(fù)責(zé)的指令集使得構(gòu)建功能與效率都不高。為性能設(shè)計(jì)的處理器能解決服務(wù)器、存儲(chǔ)陣列、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與其他系統(tǒng)的計(jì)算需求。

RISC vs.CISC處理器

如今的x86處理器設(shè)計(jì)是之前30年的功能融合，達(dá)到目前的Intel-VT與AMD-V指令，支持硬件輔助虛擬化。

但這種復(fù)雜指令集計(jì)算（CISC）方式存在問題。每個(gè)新指令或功能需要添加成百上千的晶體管給處理器，增加了能耗需求與延遲，就算該指令不用也會(huì)如此。芯片非常通用，但隨著不斷增長的時(shí)鐘頻率，使得運(yùn)行起來非常熱，能耗也高。

為特殊任務(wù)量身定做處理器更有效率。精簡指令集計(jì)算（RISC）剝離不需要的功能，打造任務(wù)專用功能。簡單的，更多可靠的RISC處理器以更好的能耗與冷卻提供相同效率的計(jì)算吞吐量。

對(duì)于CISC vs.RISC爭論的疑問在于多功能 vs.效率。傳統(tǒng)x86 CISC處理器能使用非常廣泛的指令集處理幾乎所有計(jì)算任務(wù)。所以在通用平臺(tái)上，CISC是廣為推崇的芯片設(shè)計(jì)：企業(yè)服務(wù)器、桌面PC與筆記本系統(tǒng)。

專業(yè)打造的RISC處理器犧牲通用性獲取效率。移除不需要的指令顯著降低了處理器的晶體管數(shù)量。將少數(shù)任務(wù)讓硬件執(zhí)行意味著這些任務(wù)執(zhí)行得更快，比滿載的x86 CISC的時(shí)鐘頻率更低，能耗更少。

打印機(jī)、家用路由器，甚至多功能電話與遠(yuǎn)程控制使用RISC處理器，這種理念在功能豐富的計(jì)算平臺(tái)上也明顯增長。平板或智能手機(jī)的RISC處理器能交付流暢的視頻播放、更快的網(wǎng)頁顯示與靈敏的用戶接口，并且續(xù)航時(shí)間長，無需冷卻設(shè)備。同樣的芯片設(shè)計(jì)范例有條不紊的在數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)里進(jìn)行著。

RISC處理器例子

芯片設(shè)計(jì)大拿，如英特爾，在數(shù)據(jù)中心與終端采用RISC處理器已取得進(jìn)展。英特爾的Atom處理器家族使用主要部分產(chǎn)生了為各種任務(wù)而生的不同變體，它們都不需要完整的x86指令集。

Atom單核Silverthorn家族用于移動(dòng)互聯(lián)設(shè)備MID市場，支持MMX、SSE、SSE2、SSE3、SSSE3與Enhanced SpeedStep技術(shù)，但不是所有模式都支持Hyper-Threading或Intel-VT。雖然基于Atom的系統(tǒng)將支持最基本的x86應(yīng)用，但不會(huì)支持虛擬化。

Atom S12x9家族支持完整片上系統(tǒng)（SoC），有40線PCIe 2.0實(shí)現(xiàn)高I/O容量。主要用于存儲(chǔ)系統(tǒng)。Atom Avoton是款64位SoC處理器，包含以太網(wǎng)控制器，專為微型服務(wù)器而打造。Atom Rangeley SoC處理器旨在處理網(wǎng)絡(luò)流量，用于入口轉(zhuǎn)中層服務(wù)器、交換機(jī)與安全設(shè)備。

基于Linux的多核SoC RISC處理器，如Tilera TILE Gx-8072在一個(gè)包中提供72顆互聯(lián)RISC核心。可以在低功耗服務(wù)器上發(fā)現(xiàn)這種配置，允許處理器核心的巨大組件處理諸如網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)操作與視頻轉(zhuǎn)換任務(wù)。

RISC處理器的通用模式是Advanced RISC Machines (ARM)的ARMv8參考設(shè)計(jì)。平板處理器如蘋果的A6與NVIDIA的Tegra 3都是基于ARM的Cortex A9 RISC處理器。64位Cortex-A57設(shè)計(jì)支持采用Linux、Linaro與其他開源語言編寫的應(yīng)用。AMD將開發(fā)基于Cortex-A57設(shè)計(jì)的RISC SoC處理器，打造企業(yè)服務(wù)器。