CISC指令长度

Question

我想知道，在当今大多数CISC体系结构上，CISC指令的最大可能长度是多少？

我还没有找到确切的答案，但理论上建议长度为16字节。

在15:00分钟左右的视频中，演讲者为何建议“理论上”，为什么恰好是16个字节？

Answer 1

在实践中也是如此。对于x86-64，AMD将允许的指令长度限制为15个字节。之后，指令解码器将放弃并发出错误信号。

否则，具有多个指令前缀和覆盖字节，我们不知道该指令可以得到多长时间。如果我们允许某些前缀的重复重复，则没有任何限制。

Agner Fog描述了该问题：

同时执行三个，四个或五个指令并不罕见。限制不是我们拥有很多的执行单元，而是指令解码器。一条指令的长度可以是1到15个字节。如果我们想同时解码多条指令，那么我们将面临一个严重的问题。我们必须先知道第一条指令的长度，然后才能知道第二条指令的开始位置。因此，我们在解码第一条指令之前就无法解码第二条指令。解码本质上是一个串行过程，并且需要大量硬件才能在每个时钟周期解码多个指令。换句话说，指令的解码可能是一个严重的瓶颈，并且指令代码越复杂，情况就越糟。

在此处查看他的博客文章的其余部分。

Answer 2

CISC是一种设计理念，而不是一种体系结构，因此不存在“CISC指令长度”这样的东西，只有特定CISC体系结构（例如x86或Motorola 68k）的指令长度

具体来说 x86 的限制是 15 个字节。理论上，指令长度可以是无限的，因为前缀可以重复。然而，这给解码器带来了困难，因此在 80286 中，Intel 开始将其限制为 10 字节，在后来的 ISA 版本中限制为 15 字节。有关它的更多信息，请阅读

• x86_64 ASM - 指令的最大字节数？
• 不带任何前缀的 Intel 386 指令的最大长度是多少？

另请注意，RISC 并不意味着固定长度指令。现代MIPS、ARM、RISC-V...都具有变长指令模式以增加代码密度