x86 สถาปัตยกรรม: นี่คือสถาปัตยกรรมโปรเซสเซอร์แบบหลักที่ใช้ในคอมพิวเตอร์และเซอร์เวอร์ส่วนตัว

มันใช้ชุดคําสั่ง CISC (Complex Instruction Set Computer) ซึ่งอนุญาตให้มีการดําเนินการกับคําสั่งหลากหลายความยาวและฟังก์ชันต่างๆโดยเพิ่มความหนาแน่นของรหัสและความเข้ากันได้.

สถาปัตยกรรม x86 เป็นที่ครองโดยผู้ผลิตใหญ่สองอย่าง อินเทล และ AMD ซึ่งมีการแข่งขันและการร่วมมืออย่างรุนแรง

ข้อดีหลักของสถาปัตยกรรม x86 อยู่ที่การสนับสนุนโปรแกรมที่กว้างขวางและระบบนิเวศที่成熟. อย่างไรก็ตามข้อเสียของมันรวมถึงความซับซ้อนในการออกแบบสูง, การบริโภคพลังงานที่สําคัญ,และความเหมาะสมที่จํากัดสําหรับอุปกรณ์มือถือ.

อาคารอาร์เอ็ม:นี่คือสถาปัตยกรรมโปรเซสเซอร์ที่ได้รับความนิยมอย่างกว้างขวางที่นําไปใช้ในอุปกรณ์มือถือและระบบจําลอง

มันใช้ชุดคําสั่ง RISC (Reduced Instruction Set Computer) ซึ่งดําเนินการเพียงคําสั่งที่เรียบง่ายและมีความยาวคงที่เพื่อลดค่าใช้จ่ายและการบริโภคพลังงานของฮาร์ดแวร์

โปรเซสเซอร์ที่ใช้ ARM ถูกผลิตโดยผู้ผลิตหลายรายการ รวมถึง Samsung, Qualcomm และ Huawei ซึ่งสามารถปรับแต่งและปรับปรุงการออกแบบของตัวเองได้โดยใช้โครงสร้างหลักที่ให้บริการโดย ARM Holdingsข้อแข็งแกร่งของสถาปัตยกรรม ARM ได้แก่ การบริโภคพลังงานที่ต่ํา, ประสิทธิภาพสูงและความยืดหยุ่นสูง

อย่างไรก็ตาม ผลประกอบการของมันที่มีแกนเดียวค่อนข้างต่ํา จึงจําเป็นต้องพึ่งพาเทคโนโลยีการประมวลผลหลายแกนและการประมวลผลคู่เคียงเพื่อเพิ่มผลประกอบการโดยรวม

สถาปัตยกรรม MIPS นี่คือสถาปัตยกรรมโปรเซสเซอร์ RISC คลาสสิกที่เคยมีตําแหน่งสําคัญในตลาดสถานีทํางานและเซอร์เวอร์

ปัจจุบันมันถูกใช้เป็นหลักในระบบที่ฝังและอุปกรณ์เครือข่าย เช่นเดียวกับ ARM MIPS ทําการสั่งการง่ายๆและมีความยาวคงแต่มันเน้นการดําเนินงานระหว่างเรจิสเตอร์มากกว่าระหว่างความจําและเรจิสเตอร์. MIPS processors ถูกผลิตโดยบริษัท เช่น MIPS Technologies และ Loongson ซึ่งเป็นเครื่องประมวลผลที่เข้ากันได้กับ MIPS ที่พัฒนาโดยจีน

ข้อดีของสถาปัตยกรรม MIPS ได้แก่ ความเรียบง่าย, ความง่ายในการนําไปใช้ และความสามารถในการปรับขนาดที่ดีเยี่ยม

อย่างไรก็ตาม มันมีส่วนแบ่งตลาดที่น้อยลง การสนับสนุนโปรแกรมที่จํากัด และผลงานที่ตามหลัง x86 และ ARM

อาร์คิเทคชัน PowerPC:สถาปัตยกรรมโปรเซสเซอร์ RISC นี้ถูกพัฒนาร่วมกันโดย IBM, Apple และ Motorola

มันเคยถูกใช้โดยแอปเปิ้ลในสายคอมพิวเตอร์แมคคินโตช ก่อนที่จะถูกแทนที่โดยอินเทล เช่นเดียวกับ ARM และ MIPSแต่มันแตกต่างกันในการใช้ big-endian byte ordering, โดยที่ไบท์ที่สําคัญที่สุดถูกเก็บไว้ที่ที่อยู่ที่ความจําต่ําที่สุด

ปัจจุบัน โปรเซสเซอร์ PowerPC ถูกผลิตโดย IBM ส่วนใหญ่ และใช้ในคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูง ระบบที่ฝังและคอนโซลเกมข้อแข็งแรงของโครงสร้าง PowerPC ได้แก่ ความมั่นคง, ความน่าเชื่อถือ, ผลงานสูง, และการสนับสนุนสําหรับระบบปฏิบัติการหลาย.

อย่างไรก็ตาม มันถูกขัดขวางด้วย ค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้น การบริโภคพลังงานที่สูงขึ้น และส่วนแบ่งตลาดที่น้อยลง

สถาปัตยกรรม RISC-V:นี่คือสถาปัตยกรรมโปรเซสเซอร์ RISC แหล่งเปิดใหม่ที่เริ่มต้นและส่งเสริมโดยมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย, เบอร์คลีย์

เป้าหมายคือการให้บริการแบบฟรี, นุ่มนวล, สามารถปรับขนาด และปรับปรุงได้ RISC ชุดคําสั่ง, การดึงดูดการเข้าร่วมจากทั้งภาควิชาการและอุตสาหกรรม.ข้อดีของสถาปัตยกรรม RISC-V ได้แก่ ค่าใช้จ่ายต่ําการใช้พลังงานที่ต่ํา ประสิทธิภาพสูง และความยืดหยุ่นสูง

อย่างไรก็ตาม ผลงานในแบบเดียวของมันค่อนข้างอ่อนแอ จึงต้องพึ่งพาการพัฒนาเทคโนโลยีการประมวลผลหลายแกนและการประมวลผลคู่เคียงเพื่อเพิ่มผลงาน

สรุปกันว่า อาร์คิเทคชันโปรเซสเซอร์แต่ละตัวมีจุดแข็งและจุดอ่อนที่แตกต่างกัน ทําให้มันเหมาะสําหรับการใช้งานและตลาดที่แตกต่างกันการพัฒนาที่ต่อเนื่องของสถาปัตยกรรมเหล่านี้ยังคงขับเคลื่อนนวัตกรรมและการแข่งขันในอุตสาหกรรมครึ่งตัวนํา.