一篇了解ARM架构与x86架构之间差异的文章

本文主要介绍arm架构与x86架构之间的区别. 首先介绍了ARM体系，其次是x86体系，最后是从性能，可伸缩性，操作系统兼容性，软件开发的便利性和便利性这五个方面，工具多样性和功耗方面的差异比较了ARM之间的区别. 架构和x86架构的详细信息，并按照编辑器进行理解.

什么是手臂架构

ARM体系结构以前称为高级精简指令集计算机（AdvancedRISCMachine，先前称为: AcornRISCMachine），它是一种32位精简指令集（RISC）处理器体系结构，已广泛用于许多嵌入式系统设计中. 由于具有节能功能，ARM处理器符合其低功耗的主要设计目标，非常适合移动通信领域.

如今，ARM系列占所有32位嵌入式处理器的75％，使其成为世界上最32位的体系结构之一. ARM处理器可以在许多消费电子产品中找到，从设备（PDA，移动电话，多媒体播放器，手持视频游戏和计算机）到计算机设备（硬盘，台式路由器），甚至存在于军事设施中，例如导弹安装的计算机. 也有一些基于ARM设计的派生产品. 重要产品包括Marvell的XScale架构和德州仪器的OMAP系列.

ARM体系

下图显示了ARM体系结构. 它由32位ALU，几个32位通用寄存器和状态寄存器，32＆TImes组成. 8位乘法器，32＆TImes； 32位桶形移位寄存器，指令解码和控制逻辑，指令流水线以及数据/地址寄存器.

1，ALU: 它具有两个操作数锁存器，加法器，逻辑功能，结果和零检测逻辑.

2. 桶形移位寄存器: ARM使用32＆TImes； 32位的桶形移位寄存器，因此可以向左/向右移动n位，向左移动n位arm处理器电脑，向算术右移n位，等等. 一次完成.

3. 高速乘法器: 乘法器通常使用“加一移位”方法来实现乘法. 为了提高运算速度，ARM采用了两位乘法的方法，并根据乘法器的两位来实现“加一移位”运算. 相应的芯片面积小于并行乘法器的1/3.

4. 浮点组件: 浮点组件用作ARM体系结构的选项. FPA10浮点作为协处理方法连接到ARM，并且通过解释协处理指令来执行.

5. 控制器: ARM的控制器使用硬接线的可编程逻辑阵列PLA.

6. 注册

x86体系结构

当前大多数PC架构都是Intel的X86架构，这似乎是因为Intel的X86架构长期以来一直是INTEL的现状. X86体系结构（X86体系结构）是一组由微处理器执行的计算机语言指令. 它指的是Intel通用计算机系列的标准编号缩写，还标识了一组通用计算机指令.

当然，并非所有架构图都是相同的. 根据不同的主板和平台，架构略有不同. 例如，许多主板已将Northbridge集成到CPU中，将Southbridge集成到PCH中. 但是总体框架保持不变. 以下是此架构图上每个内容的简要介绍.

1: CPU，每个人都熟悉的术语，中央处理单元，计算机的核心大脑.

2: 北桥（北桥芯片组）: 北桥是计算机主板上的一块芯片，位于CPU插槽的侧面，用作连接.

3: 南桥是主板芯片组的重要组成部分. 它通常位于主板上CPU插槽下方和PCI插槽附近. I / O总线很多，如果离处理器很远，接线也很方便.

4: 内存是计算机中的重要组件之一，是与CPU通信的桥梁. 计算机中的所有程序都在内存中执行，因此内存的性能对计算机有很大的影响.

5: 视频卡（图形卡）是显示接口卡的全名，也称为显示适配器. 它是计算机最基本，最重要的附件之一.

6: 显示j界面

7: 网卡是在链路层工作的网络组件. 它是计算机和局域网中传输介质之间的接口. 接收，帧打包和拆包，媒体访问控制，数据编码和解码以及数据缓冲功能.

8: 声卡的基本功能是将来自麦克风，磁带和CD的原始声音信号转换为输出到诸如耳机，扬声器，放大器和录音机之类的声音设备，或者通过音乐设备的数字接口（MIDI）的声音.

9: SATA（串行高级技术附件）是基于行业标准的串行硬件驱动程序接口. 它是由英特尔，IBM，戴尔，APT，迈拓和希捷共同提出的硬盘接口. 规范.

10: 硬盘是计算机的主要存储介质之一，它由一个或多个铝或玻璃光盘组成. 光盘上覆盖有铁磁材料.

11: 公共汽车

arm架构和x86架构有什么区别

一个，表演

基于X86的计算机在性能方面比基于ARM的系统更快，更强大. X86 CPU超过1G，双核和四核很流行，通常使用45纳米（或更先进的）工艺技术进行生产. 和ARM: CPU通常只有几百兆字节，直到最近才出现在1G CPU左右，通常使用该进程. 小于65nm进程的进程可以说在性能和生产过程方面，ARM并不是X86结构系统的竞争对手.

但是ARM的优势不是其强大的性能而是效率. ARM采用RISC管道指令集arm处理器电脑，这在完成全面工作方面基本上处于劣势. 在某些任务相对固定的应用程序中，可以充分发挥其优势.

第二，扩展能力

xp结构的计算机通过“桥”连接到扩展设备（例如硬盘，内存等），而x86结构的计算机已经存在了近30年. 扩展设备类型很多，价格也相对便宜，因此x86计算机可以轻松执行性能扩展，例如添加内存，硬盘等.

ARM结构的计算机通过专用数据接口连接CPU和数据存储设备，因此很难扩展ARM存储和内存的性能（通常在产品设计过程中确定内存和数据存储的容量） ），因此，采用ARM结构的系统通常不考虑扩展. 基本上遵循“足够”的原则.

三，操作系统兼容性

由Microsoft和Intel建立的Wintel联盟主导了X86系统，将个人计算机操作系统垄断了将近30年，形成了庞大的用户群，并深深治愈了许多用户的习惯. 同时，x86系统包含在硬件和软件中. 正在制定统一的标准. 几乎所有x86硬件平台都可以直接使用Microsoft的Windows系统以及几乎所有流行的工具和软件，因此x86系统在兼容性方有无与伦比的优势.

几乎所有的ARM系统都使用Linux操作系统，几乎所有的硬件系统都必须构建自己的系统，该系统与其他系统不兼容，这也导致其应用程序软件无法轻松移植. 受到严格限制. ARM系统的开发与应用. GOOGLE开发了开放的Android系统后，它对ARM结构的计算机的操作系统进行了统一，因此新发布的基于ARM的计算机系统具有统一，开放和免费的操作系统，从而提供了强大的支持和动力.

四，软件开发的便利性和可用工具的多样性

基于X86的系统已经发布了近30年. 在此期间，x86计算机经历了快速发展的黄金时期. 用户应用程序，软件包，软件开发工具和兼容性已达到非常成熟的阶段. 他们甚至可以说是完美的状态. 因此，使用X86计算机系统不仅拥有大量的第三方软件可供选择，而且大量的软件编程工具都可以帮助您完成想要完成的工作.

手臂结构的计算机系统受到硬件性能，简化的操作系统和系统兼容性问题的限制. 结果，Arm结构的计算机系统不能拥有X86计算机系统那样多的编程工具和第三方软件供选择和使用，大多数ARM的编程语言都使用C和JAVA.

与此相比，更直接的结论是: 基于x86结构的计算机系统平台开发的软件比Arm结构化的系统更容易，更简单，更便宜，并且更容易找到第三方软件（自由地自己开发时间和成本），并且软件可移植性更容易.

从上面的比较分析中，我们可以很清楚地感觉到ARM和X86计算机根本无法进行比较，ARM根本不是X86计算机的竞争对手. 是的，如果仅考虑以上几点，ARM确实无法与X86计算机竞争，甚至没有资格进行比较. 但是在过去的1或2年中，ARM产品在终端应用程序中发展迅速，特别是在手持终端应用程序（如智能电话，平板电脑等）中，其销售量已远远超过x86结构计算机的销售量. 可以看出，ARM具有X86结构计算机所无法比拟的优势. 优点是: 功耗.

五，功耗

由于X86计算机需要适应各种应用程序的需求，因此其开发思想是: 性能+速度. 20多年来，x86计算机的速度已经从最初的8088中的几M增长到目前的几G，并且仍然是几核. 它的速度和性能提高了成千上万倍. 技术的进步使x86计算机成为生活中必不可少的部分. 但是，x86计算机的发展方向和模式使它们的功耗一直很高. 一台计算机只有几百瓦. 即使是被称为低功耗节能计算机的笔记本电脑或上网本也具有超过12或20瓦的功率. 功耗，这是ARM结构的计算机所无法比拟的.

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