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CPU是计算机上最重要的组件之一-毕竟,它是中央处理单元,可以处理首先运行计算机及其软件所涉及的大部分方程。 但是,您可能没有意识到,CPU可以基于许多不同的体系结构。

首先,您可能想知道一开始是什么CPU体系结构。 简单来说,CPU只能自己理解一些非常基本的低级命令。 为了使CPU能够理解更高级的计算机语言,例如C ++或Visual Basic,必须将这些编程语言编译为CPU可以理解的低级命令。 CPU体系结构必须尽可能紧凑和高效-这样CPU才能更快,更轻松地处理命令,因此您的计算机可以运行得更快。

当前,消费类设备中使用了两种主要的计算机体系结构-ARM和x86。 但是这些架构之间有什么区别?

ARM(RISC)

ARM体系结构有两种不同的形式-32位的ARM和64位的ARM64。 ARM芯片使用RISC架构,也称为精简指令集计算机。 这意味着ARM的指令集相对简单,大多数指令可以在一个时钟周期内执行。

不仅如此,ARM芯片还使用加载和存储模型,这意味着必须将数据对象之间的操作从计算机内存加载到处理器的寄存器中,然后执行该操作,然后再将其存储回内存中。 这与x86处理器不同,因为加载和存储信息直接内置在芯片的指令中-因此最终需要的指令更少。

因为ARM芯片更简单,所以硅的使用量减少了,能源消耗也减少了,因此ARM芯片具有很高的能效。

x86(CISC)

x86处理器使用另一种称为CISC的体系结构,即复杂指令集计算。 CISC指令通常更为复杂,并且通常需要多个时钟周期来执行一条指令。 如前所述,与基于RISC的处理器不同,CISC芯片具有内置的加载和存储指令,因此最终用于加载数据并将其存储在内存中的指令更短。 这也意味着CISC处理器需要更多的硬件来解码和执行指令,这反过来意味着对编译器的工作量减少了。

在能耗方面,x86芯片并不那么好,但是通常来说,它们的性能要比ARM芯片好一点。

另一个需要注意的重要事项是x86处理器具有直接与输入和输出一起使用的指令-但是ARM没有这些指令,因此需要额外的硬件。

闭幕

两种体系结构都有其优点和缺点,通常很难说哪一种性能更好,但是通常说来,x86的性能优于ARM,并且具有执行IO的指令。 但是,ARM在功耗方面要好一些-因此它也具有优势。

ARM与x86处理器的简要概述