ARM、Intel、MIPS处理器啥区别？资源-CSDN文库

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ARM、Intel、MIPS 处理器啥区别？看完全懂了

2016-03-02 15:10:43出处：外刊

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安卓支持三类处理器(CPU)：ARM、Intel 和 MIPS。ARM 无疑被使用得最为广泛。

Intel 因为普及于台式机和服务器而被人们所熟知，然而对移动行业影响力相对较小。

MIPS 在 32 位和 64 位嵌入式领域中历史悠久，获得了不少的成功，可目前 Android

的采用率在三者中最低。

总之，ARM 现在是赢家而 Intel 是 ARM 的最强对手。那么 ARM 处理器和 Intel 处理

器到底有何区别？为什么 ARM 如此受欢迎？你的智能手机或平板电脑用的是什么处理

器到底重要不重要？

处理器（CPU）

中央处理器（CPU）是你智能

设备的大脑。它的任务是通过

执行一系列指令来驱动你的设

备，包括显示屏、触摸屏、调

制解调器等，让一坨塑料金属

混合物变成闪亮的智能手机或

者平板电脑。

移动设备非常复杂，其中的处理器需要执行数百万行指令才能完成人们希望这些设备

去做的事。速度和功耗对处理器来说至关重要。速度影响用户体验，功耗影响电池寿

命。完美的移动设备必须有好性能以及低功耗。

这就是为什么选择什么样的处理器很重要。一个超级耗电、反应迟钝的处理器会很快

吸干你的电池，而一个考究的、高效的处理器给你带来高性能和长久的电池寿命。

总体而言，ARM 和 Intel 处理器的第一个区别是，前者使用精简指令集（RISC），

而后者使用复杂指令集（CISC)。

通俗而言，精简指令集规模较小，更接近原子操作，而复杂指令集规模较大，更加复

杂。所谓原子操作，是指每条指令的工作大都可以由处理器在一个操作内完成，例如

对两个寄存器做加法。

复杂指令集的指令描述某个意图，但是处理器必须执行 3 或 4 个更简单的指令来实现

这个意图。例如，可以命令一个复杂指令集处理器对 2 个数求和，并把结果存入主内

存中。为了完成这个命令，处理器首先从地址 1 中取得第一个数（操作 1），然后从

地址 2 中取得另一个数（操作 2），然后求和（操作 3），等等。

所有的现代处理器都使用一种

所谓微指令的概念，这是一个

处理器内部的指令集合，用来

描述处理器可以做的原子操作。

复杂指令集处理器实际上执行

了 3 条微指令。对精简指令集

处理器而言，其指令跟其微指

令十分接近，而复杂指令集处理器的指令需要先被转换成一些更精简的微指令（就像

前面的复杂指令集处理器做加法的例子中那样）。

也就是说，精简指令集处理器中的解码器（负责告诉处理器到底要干些什么的东东）

要简单得多，而简洁意味着高效和低功耗。

制造工艺

ARM 和 Intel 处理器的另外一个主要区别是 ARM 从来只是设计低功耗处理器。其宗

旨是设计低功耗处理器，这是他们的强项。Intel 的强项是设计超高性能的台式机和服

务器处理器，并且的确做的不错。

Intel 是台式机的服务器行业的老大。过去的 20 年里我所有的 PC，笔记本和服务器

（除了一个外）用的都是 Intel 的处理器。然而进入移动行业时，Intel 依然使用和台

式机同样的复杂指令集架构，试图将其硬塞入给移动设备使用的体积较小的处理器中。

Intel i7 处理器平均发热率为 45 瓦。基于 ARM 的片上系统（其中包括图形处理器）

的发热率最大瞬间峰值大约是 3 瓦，约为 Intel i7 处理器的 1/15。Intel 现如今是个巨

头，雇佣了大量的聪明人。

其最新的 Atom 系列处理器采用了跟 ARM 处理器类似的温度控制设计，为此 Intel 必

须使用最新的 22 纳米制造工艺。一般而言，制造工艺的纳米数越小，能量的使用效率

越高。ARM 处理器使用更低的制造工艺，拥有类似的温控效果。比如，高通晓龙 805

处理器使用 28 纳米制造工艺。

64 位

对于 64 位计算，ARM 和

Intel 也有一些显著区别。你

知不知道，Intel 并没有开发

64 位版本的 x86 指令集。这

个 64 位的指令集，名为 x86-

64（有时简称为 x64），实际

上是 AMD 设计开发的。

故事是这样的：Intel 想搞 64 位计算，它知道如果从自己的 32 位 x86 架构进化出的

64 位架构的话，新架构效率会很低，于是它搞了一个新 64 位处理器项目名为 IA64。

由此制造出了 Itanium 系列处理器。

同时 AMD 知道自己造不出能与 IA64 兼容的处理器，于是它把 x86 扩展一下，加入了

64 位寻址和 64 位寄存器。最终出来的架构，人称 AMD64，成为了 64 位版本的 x86

处理器的标准。

IA64 项目并不算得上成功，

现如今基本被放弃了。Intel

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