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arm和x86區(qū)別通俗解釋(什么是x86架構(gòu))

2022-07-05 09:57:50 admin 2734


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看好多人經(jīng)常把ARM的cpu和x86的性能做對(duì)比,實(shí)際上兩者完全沒(méi)有可比性,ARM架構(gòu)的cpu是由英國(guó)ARM公司(過(guò)兩天可能就屬于大漂亮國(guó)啦)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)架構(gòu),然后賣授權(quán)給其他公司,其他公司再進(jìn)行深度優(yōu)化,然后交由芯片代工廠生產(chǎn),簡(jiǎn)單說(shuō)就是ARM賣給你毛坯房,后面的廠商進(jìn)行精裝修,現(xiàn)在屬于ARM架構(gòu)的CPU包括蘋果的A系列,華為的海思麒麟鯤鵬等,三星獵戶座,聯(lián)發(fā)科的處理器,高通的處理器,英偉達(dá)的等等等

而現(xiàn)在手里有X86CPU授權(quán)的就只有英特爾,AMD和臺(tái)灣的威盛公司。

ARM的cpu是屬于RISC(精簡(jiǎn)指令集)體系的,X86指令集是屬于CISC(復(fù)雜指令集)體系的,兩個(gè)體系擁有本質(zhì)的區(qū)別,簡(jiǎn)單的說(shuō)精簡(jiǎn)指令集CPU的只處理簡(jiǎn)單運(yùn)算,比如加減乘除,需要做復(fù)雜運(yùn)算的時(shí)候,需要先將復(fù)雜的運(yùn)算程式轉(zhuǎn)化為CPU可以接受的簡(jiǎn)單運(yùn)算,而CISC指令集的CPU可以處理更加復(fù)雜的運(yùn)算,比如開平方,函數(shù)運(yùn)算等,說(shuō)到這里就要說(shuō)說(shuō)cpu的指令集流水線,cpu的每一種運(yùn)算方式就是一層流水線,比如加減乘除就可以組成四層流水線,現(xiàn)在一般的RISC架構(gòu)的CPU流水線層數(shù)一般都在10層以內(nèi),而現(xiàn)在主流的X86的處理器指令集流水線都在40層左右

接著說(shuō)說(shuō)為什么這兩種架構(gòu)的CPU沒(méi)有可比性,程序設(shè)計(jì)的時(shí)候根據(jù)不同的cpu都有不同的設(shè)計(jì)思路,想一下,讓CISC體系的cpu運(yùn)行為RISC設(shè)計(jì)的程序,很多指令流水線都被浪費(fèi)掉了沒(méi)有辦法工作,而讓RISC運(yùn)行為CISC設(shè)計(jì)的程序,將會(huì)有絕大多數(shù)的時(shí)間浪費(fèi)在把復(fù)雜的程式轉(zhuǎn)化成精簡(jiǎn)的程式上面!我們看到的現(xiàn)象就是手機(jī)模擬WINDOWS 98巨慢,而ps3的模擬器夸了好幾代的cpu加上高端顯卡加速的支持才勉強(qiáng)可以在PC上流暢運(yùn)行。


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x86架構(gòu)與arm架構(gòu)有啥區(qū)別?

1、性能:

x86結(jié)構(gòu)的電腦無(wú)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,可以說(shuō)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采用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。

2、擴(kuò)展能力

x86結(jié)構(gòu)的電腦采用“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)的電腦出現(xiàn)了近30年,其配套擴(kuò)展的設(shè)備種類多、價(jià)格也比較便宜,所以x86結(jié)構(gòu)的電腦能很容易進(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(guò)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),所以采用ARM結(jié)構(gòu)的系統(tǒng),一般不考慮擴(kuò)展?;痉钚小皦蛴镁秃谩钡脑瓌t。

3、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),幾乎所有x86硬件平臺(tái)都可以直接使用微軟的視窗系統(tǒng)及現(xiàn)在流行的幾乎所有工具軟件,所以x86系統(tǒng)在兼容性方面具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。

ARM系統(tǒng)幾乎都采用Linux的操作系統(tǒng),而且?guī)缀跛械挠布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)用軟件不能方便移植,這一點(diǎn)一直嚴(yán)重制約了ARM系統(tǒng)的發(fā)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、免費(fèi)的操作系統(tǒng),為ARM的發(fā)展提供了強(qiáng)大的支持和動(dòng)力。

4、軟件開發(fā)的方便性及可使用工具的多樣性

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)更容易、更簡(jiǎn)單、實(shí)際成本也更低,同時(shí)更容易找到第三方軟件(免去自己開發(fā)的時(shí)間和成本),而且軟件移植更容易。

5、功耗

ARM是為了低功耗設(shè)計(jì)的,而x86則是為了高性能。而功耗會(huì)影響穩(wěn)定性、散熱成本、產(chǎn)品體積及續(xù)航能力等太多方面。不過(guò)在NAS平臺(tái),功耗方面廠商基本壓縮的都很好,這方面倒是不會(huì)有多少問(wèn)題,像當(dāng)前熱門芯片J4125的NAS無(wú)盤功耗能做到5瓦左右。


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對(duì)于個(gè)人,2~4盤位的入門需求來(lái)說(shuō),x86必要嗎

這里主要從入門產(chǎn)品角度出發(fā)~

如果只是單單用于存儲(chǔ),那無(wú)所謂。

如果想通過(guò)NAS實(shí)現(xiàn)一些拓展功能,那就十分有必要了。

  1. 掛載docker很多套件需要x86架構(gòu),所以我們就需要買相應(yīng)的設(shè)別(主要是Intel處理器,配備核顯)

  2. x86龐大的生態(tài)意味著的,不僅僅是方便,還有功能,x86架構(gòu)的NAS軟件要好很多,也多很多(舉個(gè)例子:PLEX的硬件加速解碼,除了x86,基本都不支持)

  3. 不談arm的CPU性能,單說(shuō)內(nèi)存,x86絕對(duì)完勝,而且大部分x86架構(gòu)NAS上面還可以跑個(gè)虛擬機(jī)玩玩

x86對(duì)得起為了它多付出的數(shù)百元購(gòu)置成本嗎?

對(duì)于不單單滿足于存儲(chǔ)的用戶,我認(rèn)為是非常值得的,畢竟多出了不少的體驗(yàn)與服務(wù)。

總結(jié)

家庭用戶一般就是整理照片,提供流媒體播放器,磁盤映射,掛docker,保存?zhèn)€人資料等,需求并不復(fù)雜,因此比較推薦威聯(lián)通的TS-551這款入門產(chǎn)品,目前可以說(shuō)是最具性價(jià)比的成品x86機(jī)器了。盤位為3個(gè)3.5英寸+2個(gè)2.5英寸,J3355的x86處理器,性能相比同價(jià)位其它機(jī)型采用的ARM處理器強(qiáng)太多。


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