指令集是一款CPU处理指令及数据的规范，我们只能通过输入指定格式的指令才能操作计算机。而这个是面向程序员和用户层面的。而微架构是面向CPU设计人员的，通过设计处理器的指令执行单元，当完成整个设计时，组成的一整套执行规定指令的微处理器的架构就叫“微架构”。AVX指令中的3操作数和4操作数格式前面提到了指令集就是“规范”，这也就意味着他能指导CPU设计人员通过阅读“指令集规范”这本“指南”来设计CPU。
而CPU设计人员通过阅读这本规范后设计出来的CPU结构就叫“微架构”。举个简单的例子，就是小学老师教会我们如何解决一元二次方程，但题目是很多的，我们就需要通过解题方法来解决这些实际的问题。这里“解题方法”就是指令集，而“具体的题目”就是微架构了。AMD推出的x86-64规范，图片来自Wikipedia讲到这里更正式的表述就是“微架构”就是“指令集”的具体“实现”。
所以从我们日常使用中就可以举例，AMD和英特尔同样都是采用x86指令集的处理器，但是他们处理器具体微架构是不同的，这就是典型的“实现”问题。而近期发布的Arm Cortex-A77处理器微架构，其采用的是Arm v8.2指令集，其前代微架构Cortex-A76也是采用的Arm v8.2指令集。所以从软件开发层面上讲，其汇编语言也是相同的，所以两者就可以使用相同的操作系统，基本相同的软件，而基本不需要重新开发编译。
Cortex-A77处理器微架构解析不过在具体设计处理器微架构时，不同的处理器在缓存、分支预测等结构会有不同，所以虽然可以执行相同的指令，但为了让软件在该处理器上运行更快，所以会针对缓存命中等进行优化。这种优化主要是软件层面的，所以既可以通过汇编语言，也可以通过编译器进行，最终提升软件执行效率。最后总结一下，指令集需要通过微架构去实现，而采用相同指令集的处理器即使微架构不同，其也可以运行相同的程序（一定条件下）。
除了ARM架构，还有其他的吗？有没有可能开发出比ARM架构还好的？
ARM架构的成功，不是技术有多牛逼，而是商业策略出色。论绝对性能，ARM架构处理器被英特尔的X86架构处理器吊着打，论能源效率，ARM也不是全占优秀。曾有人做过对比评测，ARM的A8处理器是低性能高能耗，A9在能耗和性能间取得平衡，表现不错，i7则是高能耗高性能。图片/知乎“老狼”正因为ARM架构处理器不是个个表现优秀，业界才有其A系列处理器“单数的是学霸，偶数的大都是学渣”的说法。
ARM为了生存和发展，采取了很聪明的商业策略：你英特尔CPU不是能吃又能跑（高性能高能耗）吗？我就专攻低能耗的嵌入式市场，避开你桌面电脑的锋芒。同时，ARM为减少成本，采用IP授权的商业模式，这样节省了建设晶圆厂的庞大支出，进一步降低了经营的风险。靠着这种和英特尔完全不同的商业策略，ARM最终站上移动处理器的山巅。
同样道理，要开发出比ARM架构更好的处理器，仅仅靠性能牌是不行的，还是要从商业策略上做文章。现在设计SOC芯片的门槛还是太高了。设计一款28nm制程工艺的SOC芯片，开支如下：EDA设计工具版权费500万元 ；CPU内核、内存控制器等IP费用500——1000万元；流片费用1000万元；封装费用50万元；一年工资开销1000万元。
这样一款老旧的SOC芯片，设计门槛最高可达4000万元，不是巨头根本玩不转。如果能把设计门槛降到上百万元，玩家多了，开发出优于ARM架构的处理器是没有问题的。重点来了。ARM的商业模式不是卖IP核吗？类似于Windows收取授权费。如果谁像安卓一样玩免费授权，妥妥的让ARM无计可施。RISC-V （全称是第五代精简指令集计算机）基金会干的就是这个事，用开源策略（收费授权策略相对）打造全新芯片设计生态。
为什么我国自主设计的CPU基本上都是精简指令集，复杂指令集是要过时了吗？
精简指令集（RISC）的代表ARM确实占领了手机等移动市场，但没必要把它捧上天，复杂指令集（CISC）的代表英特尔和AMD的CPU也并非一无是处，仅在性能和兼容性上的两大优势，就是ARM的处理器无法替代的。所以现在断言复杂指令集（CISC）过时，有点言之过早。打个比方，复杂指令集（CISC）的代表英特尔处理器相当于三国演义中的曹操，占据最有利的地形，兵强马壮（PC领域和服务器领域绝对的王者）；精简指令集（RISC）的代表ARM处理器相当于东吴，实力也不弱，曾击退曹操百万大军（在移动领域打败英特尔）；而精简指令集（RISC）阵营的另一代表是MIPS处理器，相当于蜀汉。
三者关系详见下图：“曹操”英特尔能混到今天的地位，靠的是什么？靠的是强大的性能和良好的兼容性。先说性能。没错，复杂指令集（CISC）的缺点是指令集臃肿，但这个缺点也是它的优点，因为指令多意味着能完成的功能也多，性能也强大。英特尔处理器近几年增加了几百条MMX、SSE指令，提高了执行多媒体程序和其它特殊程序的性能，所以成为工作站、服务器、游戏机等高性能CPU的绝对首选。
在这些对计算性能要求高的场所，打酱油都是同为复杂指令集（CISC）的AMD处理器（服务器市场份额为5%），ARM的份额基本等于零。此外，英特尔处理器在1995年让复杂指令集（CISC）这棵老树发出了新芽，发布的Pentium Pro处理器采用著名的P6微架构，成为教科书式的一代经典。其经典之处在于，X86指令集（属于CISC）先解码成类似精简指令集（RISC）的微操作（microoperations），然后采用RISC内核执行。
这句话读起来太专业晦涩？不要紧，记住这句话就行：现在的英特尔处理器，相当于用复杂指令集（CISC）这张饺子皮，包着精简指令集（RISC）的馅儿。P6架构虽然复杂，但提升了性能，不仅让复杂指令集（CISC）这颗老树成功发芽，还开花结果，越来越繁盛，20多年来不仅统治PC市场，还在服务器领域将精简指令集（RISC）CPU碾成渣渣，逼得其代表ARM只能向低功耗和嵌入式方向发展，最后遇上手机崛起，才由衰转盛，和霉运说拜拜。
和英特尔硬抗到底、不愿撤退的Power处理器，现在坟头树已经有合抱粗了。精简指令集（RISC）CPU败给英特尔，主要就栽在了兼容这道坎上。IBM最先提出RISC思想，开发的Power处理器性能强过CISC指令集的老大英特尔处理器，还拉来苹果、摩托罗拉、SUN公司、微软等成立软硬件联盟，但最终结果是，英特尔凭借良好的兼容性，打败了Power处理器，苹果也转投英特尔怀抱。
这就是兼容的力量。性能和兼容性是两种指令集对抗的关键点，兼容性是决定性因素，因为它涉及生态问题。目前CISC指令集CPU主要集中在PC和服务器领域，RISC指令集CPU主要占据移动和嵌入式设备。就是因为两大阵营都建立了自己强大的生态系统，想犯罪也没用。至于未来RISC指令集的ARM处理器会不会一统天下，CISC指令集的Intel处理器会不会因此被淘汰，谁都不好说，但是在可以预见的未来，两个指令集体系还是会保持互不侵犯的状态。
