ARM和x86幾大簡單比較-基礎(chǔ)電子

ARM和x86幾大簡單比較-基礎(chǔ)電子處理器通常是指一臺(tái)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算和掌握。但是隨著移動(dòng)設(shè)備的興起，處理器在智能手機(jī)和平板電腦等移動(dòng)終端設(shè)備中的也漸漸興起，讓處理器市場(chǎng)的變化開頭了。

英特爾是PC和企業(yè)級(jí)處理器市場(chǎng)上毋庸置疑的霸主，ARM則是在移動(dòng)終端市場(chǎng)進(jìn)展起來的新興霸主。英特爾專注高性能，為個(gè)人用戶、企業(yè)用戶供應(yīng)精彩的性能支持；而ARM則專注低功耗，為手機(jī)和平板用戶帶來超長待機(jī)。這兩個(gè)看似沒有交集的企業(yè)為何會(huì)進(jìn)展成如今對(duì)立局面呢？

技術(shù)進(jìn)展是兩家公司直接競(jìng)爭的主要緣由，在Web2.0時(shí)代，F(xiàn)acebook、谷歌這些公司的崛起使得數(shù)據(jù)中心三大技術(shù)發(fā)生了轉(zhuǎn)變，三大技術(shù)指的是：計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)。

ARM是如何滿意數(shù)據(jù)中心需求的？

低功耗是ARM處理器的一個(gè)優(yōu)勢(shì)，但是在面對(duì)企業(yè)級(jí)領(lǐng)域的時(shí)侯，其發(fā)覺并沒有64位架構(gòu)處理器，于是在2022年10月31日ARM推出新款A(yù)RMv8架構(gòu)ARMCortex-A50處理器系列產(chǎn)品，來滿意企業(yè)級(jí)級(jí)市場(chǎng)應(yīng)用的需求。

而為了彌補(bǔ)自己在企業(yè)級(jí)市場(chǎng)的閱歷劣勢(shì)，ARM還拉攏了原本跟英特爾同一陣營的AMD.AMD在服務(wù)器領(lǐng)域積累的相當(dāng)多的勝利閱歷，其擁有業(yè)界的64位微處理器技術(shù)以及廣泛的學(xué)問產(chǎn)權(quán)組合與OEM、ODM和ISV合作的閱歷，將促進(jìn)ARM在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域的擴(kuò)展，滿意數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域的特定需求。

一、性能：

X86結(jié)構(gòu)的電腦無論如何都比ARM結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)在性能方面要快得多、強(qiáng)得多。X86的CPU任憑就是1G以上、雙核、四核大行其道，通常使用45nm（甚至更）制程的工藝進(jìn)行生產(chǎn)；而ARM方面：CPU通常是幾百兆，近才消失1G左右的CPU,制程通常使用不到65nm制程的工藝，可以說在性能和生產(chǎn)工藝方面ARM根本不是X86結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的對(duì)手。

但ARM的優(yōu)勢(shì)不在于性能強(qiáng)大而在于效率，ARM采納RISC流水線指令集，在完成綜合性工作方面根本就處于劣勢(shì)，而在一些任務(wù)相對(duì)固定的應(yīng)用場(chǎng)合其優(yōu)勢(shì)就能發(fā)揮得淋漓盡致。

二、擴(kuò)展力量

X86結(jié)構(gòu)的電腦采納“橋”的方式與擴(kuò)展設(shè)備（如：硬盤、內(nèi)存等）進(jìn)行連接，而且x86結(jié)構(gòu)的電腦消失了近30年，其配套擴(kuò)展的設(shè)備種類多、價(jià)格也比較廉價(jià)，所以x86結(jié)構(gòu)的電腦能很簡單進(jìn)行性能擴(kuò)展，如增加內(nèi)存、硬盤等。

ARM結(jié)構(gòu)的電腦是通過專用的數(shù)據(jù)接口使CPU與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行連接，所以ARM的存儲(chǔ)、內(nèi)存等性能擴(kuò)展難以進(jìn)行（一般在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)定好其內(nèi)存及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的容量），所以采納ARM結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，一般不考慮擴(kuò)展。基本奉行“夠用就好”的原則。

三、操作系統(tǒng)的兼容性

X86系統(tǒng)由微軟及Intel構(gòu)建的Wintel聯(lián)盟一統(tǒng)天下，壟斷了個(gè)人電腦操作系統(tǒng)近30年，形成巨大的用戶群，也深深固化了眾多用戶的使用習(xí)慣，同時(shí)x86系統(tǒng)在硬件和軟件開發(fā)方面已經(jīng)形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，幾乎全部x86硬件平臺(tái)都可以直接使用微軟的視窗系統(tǒng)及現(xiàn)在流行的幾乎全部工具軟件，所以x86系統(tǒng)在兼容性方面具有無可比擬的優(yōu)勢(shì)。

ARM系統(tǒng)幾乎都采納Linux的操作系統(tǒng)，而且?guī)缀跞康挠布到y(tǒng)都要單獨(dú)構(gòu)建自己的系統(tǒng)，與其他系統(tǒng)不能兼容，這也導(dǎo)致其應(yīng)用軟件不能便利移植，這一點(diǎn)始終嚴(yán)峻制約了ARM系統(tǒng)的進(jìn)展和應(yīng)用。GOOGLE開發(fā)了開放式的Android系統(tǒng)后，統(tǒng)一了ARM結(jié)構(gòu)電腦的操作系統(tǒng)，使新推出基于ARM結(jié)構(gòu)的電腦系統(tǒng)有了統(tǒng)一的、開放式的、的操作系統(tǒng)，為ARM的進(jìn)展供應(yīng)了強(qiáng)大的支持和動(dòng)力。

四、軟件開發(fā)的便利性及可使用工具的多樣性

X86結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)推出已經(jīng)近30年，在此期間，x86電腦經(jīng)過飛速進(jìn)展的黃金時(shí)期，用戶的應(yīng)用、軟件配套、軟件開發(fā)工具的配套及兼容等工作，已經(jīng)到達(dá)特別成熟甚至可以說是完善的境界。所以使用X86電腦系統(tǒng)不僅有大量的第三方軟件可供選擇，也有大量的軟件編程工具可以關(guān)心您完成您所盼望完成的工作。

Arm結(jié)構(gòu)的電腦系統(tǒng)由于硬件性能的制約、操作系統(tǒng)的精簡、以及系統(tǒng)兼容等問題的制約，造成Arm結(jié)構(gòu)的電腦系統(tǒng)不行能像X86電腦系統(tǒng)那樣有眾多的編程工具和第三方軟件可供選擇及使用，ARM的編程語言大多采納C和JAVA.

對(duì)這一點(diǎn)的比較，更直接的結(jié)論是：基于x86結(jié)構(gòu)電腦系統(tǒng)平臺(tái)開發(fā)軟件比arm結(jié)構(gòu)系統(tǒng)更簡單、更簡潔、實(shí)際成本也更低，同時(shí)更簡單找到第三方軟件（免去自己開發(fā)的時(shí)間和成本），而且軟件移植更簡單。

從以上對(duì)比分析，給了我們的一個(gè)很清楚的感覺，ARM和X86結(jié)構(gòu)的電腦根本就無法對(duì)比，ARM根本就不是X86電腦的的對(duì)手。是的，假如只考慮上述幾個(gè)方面的要數(shù)，ARM的確無法與X86電腦競(jìng)爭，甚至連比較的資格都沒有。但是近1、2年，ARM的產(chǎn)品在終端應(yīng)用特殊是手持終端應(yīng)用飛速進(jìn)展（如：智能手機(jī)、平板電腦等），其銷售數(shù)量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出x86結(jié)構(gòu)的電腦銷售數(shù)量，可見ARM是具有其與X86結(jié)構(gòu)電腦不行對(duì)比的優(yōu)勢(shì)。該優(yōu)勢(shì)就是：功耗。

五、功耗

X86電腦因考慮要適應(yīng)各種應(yīng)用的需求，其進(jìn)展思路是：性能+速度。20多年來x86電腦的速度從原來8088的幾M進(jìn)展到現(xiàn)在任憑就是幾G,而且還是幾核，其速度和性能已經(jīng)提升了千、萬倍，技術(shù)進(jìn)步使x86電腦成為大眾生活中不行缺少的一部分。但是x86電腦進(jìn)展的方向和模式，使其功耗始終居高不下，一臺(tái)電腦任憑就是幾百瓦，即使是號(hào)稱低功耗節(jié)能的手提電腦或上網(wǎng)本，也有十幾、二十多瓦的功耗，這與ARM結(jié)構(gòu)的電腦就無法相比。

ARM的設(shè)計(jì)及進(jìn)展思路是：滿意某個(gè)特別方面的應(yīng)用即可，在某一專項(xiàng)領(lǐng)域是強(qiáng)的，（哪怕在其他方面一無是處），這樣Arm以其不是強(qiáng)的技術(shù)，同樣也不是很制程的制造工藝，生產(chǎn)出性能不是很強(qiáng)的電腦系統(tǒng)，但在某個(gè)應(yīng)用方面則是的，特殊是在眾多終端應(yīng)用，尤其在移動(dòng)終端應(yīng)用上占有優(yōu)勢(shì)的統(tǒng)治地位，這個(gè)緣由就是：功耗。

高功耗導(dǎo)致了一系列X86系統(tǒng)無法解決的問題消失：系統(tǒng)的續(xù)航力量弱、體積無法縮小、穩(wěn)定性差、對(duì)使用環(huán)境要求高等問題。從這里我們可以看到x86系統(tǒng)與ARM系統(tǒng)是在兩個(gè)完全不同領(lǐng)域方面的應(yīng)用，他們之間根本不存在替換性，在服務(wù)器、工作站以及其他高性能運(yùn)算等應(yīng)用方面，是可以不考慮功耗和使用環(huán)境等條件時(shí)，X86系統(tǒng)占了優(yōu)優(yōu)勢(shì)；但受功耗、環(huán)境等條件制約且工作任務(wù)固定的狀況下ARM就占有很大的優(yōu)勢(shì)，在手持式移動(dòng)終端領(lǐng)域，X86的功耗更使他英雄毫無用武之地。

但在許多的應(yīng)用終端領(lǐng)域，現(xiàn)正成為兩大陣營爭奪的重點(diǎn)，ARM陣營努力增加其性能和系統(tǒng)（特殊是操作系統(tǒng)）的通用性，蠶食x86系統(tǒng)的部分終端應(yīng)用市場(chǎng)；X86陣營努力降低功耗保住其市場(chǎng)，同時(shí)侵入手持移動(dòng)終端市場(chǎng)。

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