armv8 架构与指令集.学习笔记

### 回答1：
ARMv8架构和指令集是ARM处理器的最新版本，以满足不断增长的需求和技术发展，ARMv8架构在能耗、性能、功能和安全性等方面都有了重大提升，并且支持更多高级编程语言。它主要分为两种模式：AArch64和AArch32。

AArch64模式比AArch32模式更加先进和复杂，它使用了更大的寄存器集合，并且支持更加复杂的指令集和更高级的编程语言。AArch64位模式还扩展了虚拟内存地址空间，能够支持更大的内存容量，并且提供更加安全的指令集。

AArch32模式是ARMv8 AArch64模式的兼容模式，它使用了传统ARM32位指令，可以执行现有的ARMv7和ARMv6应用程序，并且节省成本和功耗。AArch32还支持一个新的指令集，称为Thumb-2指令集，它是一种增强型32位指令集，它可以实现更高的性能和更低的功耗。

ARMv8架构采用的是多核心技术，可以实现多个CPU核心同时运行任务，处理数据。在可扩展性方面也比以前的ARMv7和ARMv6版本提高了很多，它可以适用于从手机和智能家居设备到数据中心和超级计算机的各种应用场景。

总之，ARMv8架构和指令集是ARM处理器的新一代技术，具有更高的性能、更强的功能和更加安全的指令集，这对于计算机行业的发展和智能设备的应用都有重要的推动作用。

### 回答2：
ARM架构是目前最流行的处理器架构之一，其支持不同类型的指令集，其中包括ARMv8指令集。

ARMv8架构是ARMv7架构的延伸，它的最大特点是支持64位处理器，而ARMv7架构只有32位处理器。ARMv8架构的设计主要就是为了提升处理器的性能，增加指令集的数量和优化处理器的代码执行效率。

除此之外，ARMv8还提供了一个新的特性，叫做AArch64模式。AArch64是一种全新的64位执行模式，可以运行具有64位指令和寄存器的代码，而与此同时，它还可以执行传统的32位代码和指令，这给架构带来了更好的兼容性。

在指令集方面，ARMv8架构引入了许多新的指令，并支持一些高效的操作，例如向量计算和加密/解密。这些指令有助于提高处理器的执行速度和功耗效率。

总的来说，ARMv8架构和指令集的引入使得ARM处理器在高端领域的性能迈上了新的台阶，也为人们提供了更多的开发选择和应用场景。

### 回答3：
ARMv8是英国ARM公司推出的第8代ARM处理器架构，它于2011年发布，旨在提供更高的性能、能效和安全性。ARMv8架构有两种模式：AArch64和AArch32，其中AArch64称为64位模式，支持64位操作；AArch32称为32位模式，支持32位操作。ARMv8架构被广泛应用于手机、平板电脑、服务器、工业控制等领域。

ARMv8指令集是指在ARMv8架构下使用的指令集。 ARMv8指令集与之前的ARMv7指令集相比，增加了许多新指令和操作方式，例如条件语句执行、原子操作、SIMD指令、异常处理等。此外，ARMv8指令集中还包括与安全有关的指令，例如加密、数字签名、授权等功能。这些指令和功能使得ARMv8架构更加适用于安全需求更高、要求更高性能和能效的应用领域。

总的来说，ARMv8架构和指令集是为了满足不断提升的计算需求而设计的，其主要目标是提供更高的性能、能效和安全性。与此相比，ARMv7架构和指令集的性能和安全性都有所限制，无法满足现代处理器的需求。随着ARMv8的广泛应用，它将继续推动计算领域的发展。