Mikroarchitektur
Der konkrete interne Aufbau eines Prozessors — wie Pipeline, Caches, Ausführungseinheiten und alles andere tatsächlich gebaut sind. Unterscheidet sich vom Befehlssatz (ISA): Die ISA ist das „Was“, die Mikroarchitektur das „Wie“.
Die Unterscheidung: Die ISA (z. B. x86-64, ARMv9) ist der Vertrag — welche Befehle und Register existieren, das, was Programme sehen. Die Mikroarchitektur ist eine konkrete Implementierung dieser ISA: wie tief die Pipeline ist, wie breit sie Befehle ausgibt, wie der Cache organisiert ist, wie der Sprungvorhersager arbeitet. Dieselbe ISA lässt sich durch viele verschiedene Mikroarchitekturen mit stark unterschiedlicher Leistung umsetzen — alle x86-64-CPUs führen dieselben Befehle aus, aber AMDs „Zen 4“ und Intels „Golden Cove“ sind intern völlig verschiedene Mikroarchitekturen. Auf dieser Ebene findet der Wettbewerb statt, hier passieren die großen Leistungssprünge, jede Generation eine neue „Uarch“. Wer den Unterschied versteht, weiß, warum „gleicher Befehlssatz“ nicht „gleiche Leistung“ bedeutet. Eine grundlegende Abstraktionsebene der Rechnerarchitektur, verwandt mit ISA und RISC vs. CISC.