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x86架构与ARM架构区别,arm架构和x86架构

时间:2023-05-05 14:07:26 阅读:206542 作者:4333

        
        最近看到Apple Mac弃用Intel x86架构芯片,开始转向ARM架构的新闻,感觉现在对于芯片需求方向开始发生改变,由原来的 x86 的高性能和高速度 开始转向 ARM的高效率和低功耗。苹果公司之前在这两种架构上进行测试,发现各自性能存在一定差距,尤其是在图形、人工智能(AI)和电池续航方面,因此开始转向ARM架构。
        多年以来,X86架构处理器在PC市场一直处于绝对的霸主地位

ARM架构和X86架构之间区别 一、性能

        X86结构的电脑肯定比ARM结构的系统在性能方面要更快、更强。因为 x86 偏向于高性能和高速度,而 ARM 则是偏向于高效率和低功耗。X86的CPU可以随便达到1G以上、双核、四核大行其道;而ARM方面:CPU通常是几百兆,最近才出现1G左右的CPU,制程通常使用不到65nm制程的工艺,可以说在性能和生产工艺方面ARM根本不是X86结构系统的对手。
        但ARM的优势不在于性能而在于效率,我们知道现在的指令系统分为 复杂指令集(CISC)精简指令集(RISC),ARM采用RISC精简指令集,在完成综合性工作方面处于劣势,但在一些任务相对固定的应用场合其优势就能完全展现出来。

 

二、操作系统的兼容性

        X86架构由Microsoft及Intel一统天下,垄断PC操作系统近30年,深深固化了众多用户的使用习惯,并且X86架构在硬件和软件开发方面已经形成统一的标准,因此X86架构在兼容性方面具有无可比拟的优势。
        ARM架构则是几乎采用Linux操作系统,而且几乎所有的硬件系统都要单独构建自己的系统,与其他系统不能兼容,因此导致其应用软件app不能方便移植,这一点严重制约ARM系统的发展和应用。Google开放Android系统后,统一了ARM结构电脑的操作系统,使得新推出基于ARM结构的电脑系统有了统一、开放式、免费的操作系统,为ARM的发展提供了强大的支持和动力。

 

三、能耗

        X86电脑因考虑性能以及速度。由于x86电脑发展的方向和模式,使其功耗一直居高不下,一台电脑随便就是几百瓦,即使是号称低功耗节能的手提电脑或上网本,也有十几、二十多瓦的功耗,这与ARM结构的电脑就无法相比。
 

四、64位计算

        对于64位计算,ARM和Intel也有一些显著区别。Intel并没有开发64位版本的x86指令集。64位的指令集名为x86-64(有时简称为x64),实际上是AMD设计开发的。Intel想做64位计算,它知道如果从自己的32位x86架构进化出64位架构,新架构效率会很低,于是它搞了一个新64位处理器项目名为IA64。由此制造出了Itanium系列处理器。
同时AMD知道自己造不出能与IA64兼容的处理器,于是它把x86扩展一下,加入了64位寻址和64位寄存器。最终出来的架构,就是 AMD64,成为了64位版本的x86处理器的标准。IA64项目并不算得上成功,现如今基本被放弃了。Intel最终采用了AMD64。Intel当前给出的移动方案,是采用了AMD开发的64位指令集(有些许差别)的64位处理器。
而ARM在看到移动设备对64位计算的需求后,于2011年发布了ARMv8 64位架构,这是为了下一代ARM指令集架构工作若干年后的结晶。为了基于原有的原则和指令集,开发一个简明的64位架构,ARMv8使用了两种执行模式,AArch32和AArch64。zzdzxc,一个运行32位代码,一个运行64位代码(详情戳)。ARM设计的巧妙之处,是处理器在运行中可以无缝地在两种模式间切换。这意味着64位指令的解码器是全新设计的,不用兼顾32位指令,而处理器依然可以向后兼容。

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