x86与arm架构区别

news2024/12/23 13:39:05

前言

        我们经常讨论的芯片的X86架构和ARM架构,那么他们的的区别什么呢?其实俩种都是主流的两种计算机处理器架构(CPU)架构,X86架构的CPU是PC服务器行业的老大,ARM架构的CPU则是移动端的老大。X86架构和arm架构实际上就是CISC与RISC之间的区别,很多用户不理解它们两个之间到底有哪些区别,实际就是它们的领域不太相同,然后追求也不相同。

一、设计目标

        x86架构是为了在个人计算机(PC)和服务器等高性能计算机上运行通用操作系统和应用程序而设计的,而ARM架构则是为了在移动设备和嵌入式系统上实现低功耗和高效率而设计的。简而言之:X86主要追求性能,但会导致功耗大,不节能,而ARM则是追求节能,低功耗,但和X86相比性能较差。

二、指令集

        X86采用CISC复杂指令集计算机,而ARM采用的是RISC精简指令集计算机

        CISC是复杂指令集CPU,指令较多,因此使得CPU电路设计复杂,功耗大,但是对应编译器的设计简单。RISC的精简指令集CPU,指令较少,功耗比较小,但编译器设计很复杂,它的关键在与流水线操作能在一个时钟周期完成多条指令。

        x86架构使用复杂指令集计算机(CISC)指令集,其中包含大量的指令和寄存器,这可以让CPU执行更复杂的操作,但会占用更多的芯片面积。ARM架构使用精简指令集计算机(RISC)指令集,其中包含更少的指令和寄存器,这可以使芯片面积更小,从而使得ARM处理器更加节能。

三、架构特点

  x86处理器采用复杂的指令集,具有多级缓存和分支预测等高级功能,但是这些功能会导致功耗高和发热量大。ARM处理器采用精简指令集,具有更小的尺寸和更低的功耗,但不像x86处理器那样强大。但ARM的优势不在于性能强大而在于效率,ARM采用RISC流水线指令集,在完成综合性工作方面根本就处于劣势,而在一些任务相对固定的应用场合其优势就能发挥得淋漓尽致

四、操作系统兼容性

        X86系统由微软及Intel构建的Wintel联盟一统天下,垄断了个人电脑操作系统近30年,形成巨大的用户群,也深深固化了众多用户的使用习惯,同时x86系统在硬件和软件开发方面已经形成统一的标准,几乎所有x86硬件平台都可以直接使用微软的视窗系统及现在流行的几乎所有工具软件,所以x86系统在兼容性方面具有无可比拟的优势。

        ARM系统几乎都采用Linux的操作系统,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,这也导致其应用软件不能方便移植,这一点一直严重制约了ARM系统的发展和应用。GOOGLE开发了开放式的Android系统后,统一了ARM结构电脑的操作系统,使新推出基于ARM结构的电脑系统有了统一的、开放式的、免费的操作系统,为ARM的发展提供了强大的支持和动力。

五、应用场景

        由于ARM处理器具有低功耗、小尺寸、高效率等特点,因此它们经常用于移动设备、嵌入式系统、智能家居、物联网和车载电子等场景。x86处理器则适用于高性能计算机、服务器、台式机和游戏等场景。

六、功耗

        X86电脑因考虑要适应各种应用的需求,其发展思路是:性能+速度。20多年来x86电脑的速度从原来8088的几M发展到现在随便就是几G,而且还是几核,其速度和性能已经提升了千、万倍,技术进步使x86电脑成为大众生活中不可缺少的一部分。但是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。可见ARM是具有其与X86结构电脑不可对比的优势。该优势就是:功耗

七 、未来发展

        ARM处理器广泛使用在嵌入式系统设计,低耗电节能,非常适用移动通讯领域。消费性电子产品,例如可携式装置(PDA、移动电话、多媒体播放器、掌上型电子游戏,和计算机),电脑外设(硬盘、桌上型路由器),军用设施。

        在数据中心需求增长的趋势下,核心芯片的角逐越演越烈。ARM已经进军服务器市场,ARM单核的面积仅为 X86 核的 1/7,同样芯片尺寸下可以继承更多核心数。通过“堆核”的方式,使得ARM架构处理器在性能快速提升下,也能保持较低的功耗根据Ampere给出的数据,其CPU的性能超越传统x86处理器3倍,性能功耗比领先近4倍。与 x86 服务器CPU相比,Ampere Altra 系列可用50%的能耗,提供200%的性能。

        近年来,ARM架构的的兴起下,许多巨头纷纷开始自研ARM架构的服务器芯片,包括国外的亚马逊、谷歌甚至微软,国内的腾讯、阿里巴巴、华为等等都积极参与其中。
        曾经失败的高通似乎也在尝试再次进军服务器芯片市场,去年收购了芯片创业公司Nuvia,而Nuvia创立的目标是打造高性能的ARM服务器芯片。

        未来ARM的服务器芯片有三大目标市场即云计算、HPC和边缘计算。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1461019.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

如何在Shopee 上选择热销商品?shopee应该在哪选品

在如今激烈竞争的电商市场中,如何通过精准的选品策略提升在Shopee平台上的销售业绩成为卖家们关注的焦点。Shopee作为一个蓬勃发展的电商平台,提供了多种资源和工具来帮助卖家做出明智的选品决策。通过深入了解这些渠道和策略,卖家们可以更好…

云服务器ECS价格表出炉——阿里云

2024年阿里云服务器租用价格表更新,云服务器ECS经济型e实例2核2G、3M固定带宽99元一年、ECS u1实例2核4G、5M固定带宽、80G ESSD Entry盘优惠价格199元一年,轻量应用服务器2核2G3M带宽轻量服务器一年61元、2核4G4M带宽轻量服务器一年165元12个月、2核4G服…

Redis 有哪些架构模式?讲讲各自的特点

单机版模式 特点:简单 问题: 1、内存容量有限 2、处理能力有限 3、无法高可用。 主从复制 Redis 的复制(replication)功能允许用户根据一个 Redis 服务器来创建任意多个该服务器的复制品,其中被复制的服务器为主服…

Linux基础(vim、常用指令介绍)

Linux基础 1、目录结构2、vi和vim3、常用指令运行级别找回密码帮助指令时间日期指令搜索查找文件目录操作磁盘管理指令压缩和解压缩 4、组管理和组权限用户操作指令权限 1、目录结构 Linux的文件系统是采用级层式的树状目录结构,在此结构中的最上层是根目录“/”&a…

挑战杯 基于LSTM的天气预测 - 时间序列预测

0 前言 🔥 优质竞赛项目系列,今天要分享的是 机器学习大数据分析项目 该项目较为新颖,适合作为竞赛课题方向,学长非常推荐! 🧿 更多资料, 项目分享: https://gitee.com/dancheng-senior/po…

Vue状态管理库-Pinia

一、Pinia是什么? Pinia 是 Vue 的专属状态管理库,它允许支持跨组件或页面共享状态,即共享数据,他的初始设计目的是设计一个支持组合式API的 Vue 状态管理库(因为vue3一个很大的改变就是组合式API),当然这…

设计师必看!哪个云渲染平台便宜?

渲染100 溜云库 渲云 平均价格 9.27 9.37 9.51 Camera007 5.81 6.1 4.7 Camera008 18.66 17…

Laravel02 路由基本概念和用法 给视图传递请求参数

Laravel02 路由基本概念和用法 1. 路由的基本概念2. 给视图传递请求参数 1. 路由的基本概念 routes文件夹下的web.php是用来定义路由规则的。 自己定义一个路径 2. 给视图传递请求参数 在laravel里使用一个辅助函数request来快速获取请求参数

Socket通信---Python发送数据给C++程序

0. Problems 很多时候实现某种功能,需要在不同进程间发送数据,目前有几种主流的方法,如 让python和C/C程序互相发送数据,其实有几种方法: 共享内存共享文件Socket通信 在这里只提供Socket通信的例程,共享…

C语言读取 ini 配置文件,修改/添加键值对

C语言读取 ini 配置文件,修改/添加键值对 C语言读取 ini 配置文件,对section中的键值对进行修改/添加,如果section不存在,则在末尾将新的section/key/value 添加进去。 一、了解什么是INI文件? ini 文件是Initializ…

2022蓝帽杯取证初赛

检材:https://pan.baidu.com/s/1ibOdxyCWeC5x0DQKjwcz7w?pwdvg6g 目录 手机取证1、627604C2-C586-48C1-AA16-FF33C3022159.PNG图片的分辨率是?(答案参考格式:19201080)2、姜总的快递单号是多少?&#xff0…

【2024软件测试面试必会技能】Jmeter_性能测试(4):性能测试脚本的优化

性能测试脚本的优化 以PHP论坛为例:http://47.107.178.45/phpwind/ 根据上一篇的性能测试(3)的脚本进行优化;见下图: 如上图中,把发帖和回帖的事务添加到随机控制器中,登录操作添加到仅一次控制器中&…

yolov5转换成TensorRT推理过程笔记

笔记内容来自 B站 手写AI 一、用硬代码实现 GitHub - wang-xinyu/tensorrtx: Implementation of popular deep learning networks with TensorRT network definition API 安装python、cuda11.2、cudnn对应cuda11.2软件 1、在yolov5-master下训练完成后生成best.pt文件(训练时…

Vue模版语法之属性绑定v-bind

双大括号不能在 HTML 属性中使用。想要响应式地绑定一个属性&#xff0c;应该使用 v-bind 指令 1. 使用v-bind绑定属性 <!DOCTYPE html> <html lang"en"> <head><meta charset"UTF-8"><title>新建页面</title><sc…

Vue3实现带动画效果的tab栏切换

效果图如下所示&#xff1a; 实现思路&#xff1a; 其实很简单 1、首先切换tab栏时tab标签激活下标与对应显示内容下标要一致。 2、其次点击tab栏切换时更新下标 3、最后就是css添加动画效果 这样就了&#xff01;&#xff01;&#xff01; 上全部代码 <template><…

有方机器人 STM32智能小车 项目学习笔记1

今天开始学习有方机器人--智能小车项目&#xff0c;正点原子部分的学习先放一放&#xff0c;还是小车更有吸引力哈哈。 新建工程及工程模板搭建 新建工程须知 目前常用的 STM32 的开发方式主要有基于寄存器编程、基于标准库函数编程、基于 HAL 库编程这三种。 寄存器版本--…

滤波电阻器:用于能源系统和工业的高精度解决方案(1)?

滤波电阻器用于防止能源系统中的电源反馈。铝厂或钢铁厂中的大型感应冶炼厂会产生与电源频率的谐波。必须不惜一切代价让这些远离电网。过滤器&#xff0c;通常以 T 或 L 元素的形式用于此目的。中压电源输入端的吸收电路由电容和电感的串联连接组成&#xff0c;对谐波进行负载…

【每日一题】106. 从中序与后序遍历序列构造二叉树-2024.2.21

题目: 106. 从中序与后序遍历序列构造二叉树 已解答 中等 相关标签 相关企业 给定两个整数数组 inorder 和 postorder ,其中 inorder 是二叉树的中序遍历, postorder 是同一棵树的后序遍历,请你构造并返回这颗 二叉树 。 示例 1: 输入:inorder = [9,3,15,20,7], pos…

Java Web(七)__Tomcat(二)

Tomcat工作模式 Tomcat作为Servlet容器&#xff0c;有以下三种工作模式。 1&#xff09;独立的Servlet容器&#xff0c;由Java虚拟机进程来运行 Tomcat作为独立的Web服务器来单独运行&#xff0c;Servlet容器组件作为Web服务器中的一部分而存在。这是Tomcat的默认工作模式。…

防御第六次作业-防火墙综合实验(av、url过滤、dns过滤)

目录 拓扑图&#xff1a; 要求&#xff1a; 8 9 10 11 拓扑图 要求 前7个要求在上一篇博客&#xff1b; 8.分公司内部的客户端可以通过域名访问到内部的服务器 9.假设内网用户需要通过外网的web服务器和pop3邮件服务器下载文件和邮件&#xff0c;内网的FTP服务器也需要…