CPU 读取机器代码并将其解码为内部控制信号，将正确的数据发送到正确的执行单元。
大多数指令映射到一个内部操作，并且可以直接解码。 （例如，在 x86 上，add eax, edx只是将 eax 和 edx 发送到整数 ALU 进行 ADD 操作，并将结果放入 eax 中。）
其他一些单一指令可以much更多的工作。例如x86 的rep movs http://www.felixcloutier.com/x86/REP:REPE:REPZ:REPNE:REPNZ.html实施memcpy(edi, esi, ecx)，并且需要CPU循环。
当指令解码器看到这样的指令时，它们不是直接产生内部控制信号，而是从微代码 ROM 中读取微代码。
微编码指令是一种解码为许多内部操作的指令
现代 x86 CPU 始终将 x86 指令解码为内部微操作。在这个术语中，即使在add [mem], eax解码为来自的负载[mem]，ALU ADD 操作，以及存储回[mem]。另一个例子是xchg eax, edx, which 在 Intel Haswell 上解码至 3 uop https://stackoverflow.com/questions/45766444/why-is-xchg-reg-reg-a-3-micro-op-instruction-on-modern-intel-architectures。有趣的是，这与使用 3 个 MOV 指令与暂存寄存器进行交换所获得的微指令并不完全相同，因为它们不是零延迟的。
在 Intel / AMD CPU 上，“微编码”意味着解码器打开微代码定序器将 ROM 中的微指令送入管道，而不是直接产生多个微指令。
(如果您以纯 RISC 术语进行思考，则可以将任何多微指令 x86 指令称为“微编码”，但在 IMO 中，使用术语“微编码”来进行不同的区分很有用。我认为这个含义在 x86 优化圈中很普遍，就像 Intel 的优化手册一样。其他人可能会使用不同的术语含义，尤其是在将 x86 与 RISC 进行比较时谈论其他体系结构或一般计算机体系结构时。）
在当前的 Intel CPU 中，解码器在不进入微代码 ROM 的情况下可以直接生成的内容的限制是 4 uops（融合域）。 AMD 类似地具有 FastPath（又名 DirectPath）单指令或双指令（1 或 2 个“宏操作”，AMD 相当于 uops），除此之外，它是 VectorPath 又名微代码，如所解释的David Kanter 对 AMD Bulldozer 的深入了解 http://www.realworldtech.com/bulldozer/5/，具体说说它的解码器。
另一个例子是 x86 的整数 DIV 指令，即使在 Haswell 等现代 Intel CPU 上也是微编码的。但 AMD 则不然； AMD 只需要 1 或 2 个 uops 即可激活整数除法器单元内的所有内容。它不是 DIV 的基础，只是一个实现选择。请参阅我的回答用于测试 Collatz 猜想的 C++ 代码比手写汇编更快 - 为什么？ https://stackoverflow.com/questions/40354978/why-is-this-c-code-faster-than-assembly/40355466#40355466对于数字。
FP 除法也很慢，但被解码为单个微指令，因此不会成为前端的瓶颈。如果 FP 除法很少出现并且不是延迟瓶颈的一部分，那么它可以像乘法一样便宜。 （但是，如果执行确实必须等待结果，或者吞吐量出现瓶颈，那么much较慢。）更多内容这个答案 https://stackoverflow.com/questions/4125033/floating-point-division-vs-floating-point-multiplication/45899202#45899202.
整数除法和其他微编码指令会给CPU带来困难，并且产生的效果使代码对齐变得很重要，而其他情况则不然。 https://stackoverflow.com/questions/26907523/branch-alignment-for-loops-involving-micro-coded-instructions-on-intel-snb-famil
要了解有关 x86 CPU 内部结构的更多信息，请参阅x86 /questions/tagged/x86标签维基，特别是Agner Fog 的微架构指南 http://agner.org/optimize/.
David Kanter 对 x86 微架构的深入研究对于理解 uops 所经历的管道也很有用：Core 2 https://www.realworldtech.com/merom/ and 珊迪大桥 https://www.realworldtech.com/sandy-bridge/作为主要的文章，AMD K8 和 Bulldozer 的文章也很有趣，可以进行比较。
RISC 与 CISC 仍然很重要 https://www.realworldtech.com/risc-vs-cisc/（2000 年 2 月）保罗·德蒙 (Paul DeMone)看看 PPro 如何将指令分解为微指令，与 RISC 相比，其中大多数指令已经很简单，只需一步即可通过管道，只有像 ARM 压入/弹出多个寄存器这样的罕见指令需要沿着管道发送多个内容（又名以 RISC 术语进行微编码）。
为了更好地衡量，现代微处理器
90 分钟指南！ http://www.lighterra.com/papers/modernmicroprocessors/对于管道和 OoO exec 的基础知识始终值得推荐。
该术语在与现代 x86 截然不同的上下文中的其他用法
在一些较旧/较简单的 CPU 中，每条指令都经过有效的微编码。例如6502执行了6502条指令通过运行 PLA 解码 ROM 中的一系列内部指令 https://security.stackexchange.com/a/177087/66337。这对于非流水线 CPU 非常有效，其中使用 CPU 不同部分的顺序可能因指令而异。
从历史上看，“微代码”有不同的技术含义，意思是从指令字解码的内部控制信号。特别是在像 MIPS 这样的 CPU 中，指令字直接映射到那些控制信号，无需复杂的解码。 （我可能有部分错误；我读过类似的内容（除了这个问题的已删除答案之外），但后来找不到了。）
这个含义实际上可能仍然在某些圈子中使用，例如设计简单的流水线 CPU 时，例如业余爱好 MIPS。
