arm和x86区别

X86架构与ARM架构的区别：

1、含义不同：

X86使用CISC（Complex Instruction Set Computer，复杂指令集计算机）。

ARM使用RISC（Reduced Instruction Set Computer，精简指令集计算机），ARM英文全称Advanced RISC Machine。

2、产品特点：

X86追求性能最优，缺点是功耗大，不节能（和ARM对比）。

ARM追求低功耗（节能）,缺点是采用精简指令集，导致编译器处理复杂，因此性能相对X86差。

3、所用机型不一样：

X86主要是PC机（Intel、AMD），X86服务器。

ARM主要是应用于移动设备（手机、平板电脑等嵌入式领域）。

4、典型代表：X86结构主要是Intel、AMD等PC电脑；ARM主要是移动终端，IBM的Power PC。

全世界都知道苹果发布了64位处理器的手机，有人说它只是一个营销噱头，有人说它这是在长线布局，其实不然，下面我就为大家介绍一下手机64位ARM处理器有什么用处及重要性吧，欢迎大家参考和学习。

64位计算的历史相当丰富有趣。Cray等公司在70年代就已经开始在自己的系统当中使用64位寄存器，但真正纯粹的64位计算直到90年代才真正到来。首先是MIPS的R4000，然后是DEC的Alpha处理器。到90年代中期，英特尔和Sun都已经拥有64位设计。而对于消费者来说，真正的转折点是AMD在2003年发布了一款兼容英特尔32位x86处理器的64位PC处理器。

再向前快进10年，PC销量不断下滑，大部分智能手机和平板电脑都拥有了主频在1-2GHz之间的多核心处理器。但它们使用的都是32位架构，而非现代PC和服务器所使用的64位架构。到现在为止，这都是可以接受的。智能手机并不会去和PC拼性能，这些处理器需要足够节能，以实现续航的最大化。

但是，随着设备的发展和新技术——语音识别、3D游戏和高分辨率显示屏——逐渐普及，32位处理器的能力已经渐渐被推到了极限。

ARM看到了64位节能处理器的需求，并在正式发布ARMv8-A架构(首个包含64位指令集的ARM架构)之前就早早开始了新设计的开发，还从其他选择发展64位技术的芯片设计厂商那里学习到了经验和教训。ARM的新款64位架构具备对于旗下32位架构的全面兼容，这意味着如果处理器运行于64位系统，它就可以运行未修改的ARMv7 32位二进制文件。对于Android来说，这意味着一旦内核被移植到64位(多亏了Linaro，它们已经如此了)，系统的其余部分，从核心库到应用再到游戏，都是可以在32位或64位之间进行切换的。

去年，苹果凭借着iPhone5s的全新64位A7处理器震惊了整个移动领域。A7采用了苹果设计的ARMv8双核处理器，名为Cyclone。它使用了两个64KB L1缓存(供两个核心分别使用)，一个1MB L2缓存(被两个核心所分享)和一个4MB L3缓存(为整个SoC所用)。苹果拥有ARM架构授权，这意味着它可以从头开始设计自己的处理器，但前提是这些处理器必须是ARM兼容的。ARM拥有一套测试套件，用以检查这些处理器是否具备兼容性。

在未来几个月里，我们将会看到高通、联发科和三星纷纷推出自己的64位ARM处理器。再考虑到Android在64位化的努力，用不了多久我们就将看到运行于64位Android系统的64位设备了。但对于开发者和终端用户来说，64位处理器意味着什么呢

每一部CPU的中心都是一套寄存器，他们都是用以存储数字和地址的内部存储插槽。当执行复杂任务时，这些插槽会被反复使用。如果所有的寄存器都处于占用状态，那么处理的唯一方式是将其中一个寄存器存储在内存当中，使用寄存器进行下一个任务，然后再从内存当中重新载入之前的值。对于人类来说，这一切都发生在一瞬间。但对于处理器来说，这实际上是一个非常耗时的顺序，并不十分效率。

32位ARMv7架构拥有15个通用的寄存器，每一个都有32位宽。而ARMv8架构拥有31个通用寄存器，每一个为64位宽。这就意味着优化代码使用内部寄存器的频率应该要比内存更高，同时也可以保留更大的数字和地址。结果就是，ARM的64位处理器在运行速度上会更快一些。

在能效上面，64位寄存器的使用并不会提升功耗。在某些情况下，64位核心执行部分任务的速度会更快一些，由于运行时间的减少，这也就会使其显得比32位核心更加节能。

寻址(Addressing)是64位处理器的另一个层面。在PC和服务器领域，32位的局限主要在可访问的内存上。如果你想要使用超过4GB的'内存，就需要使用64位处理器。因为可以使用大物理地址拓展(LPAE)，某些ARMv7处理器能够使用超过4GB内存，所以严格来讲，内存的限制并不是ARM处理器所遭遇的问题。由于LPAE的存在，Cortex-A15处理器能够处理1024GB内存，而64位的处理能力更是高达200万TB。因此在短时间内，任何一部智能手机都不需要完整的64位寻址。追求永远都不会被用到的寻址空间是毫无意义的，因此ARMv8架构采用了48位寻址，这已经是256TB了。

虽然没有什么程序或游戏会用到TB级别的内存，但在另一方面，这种寻址能力又非常重要。现代3D游戏通常都带有大量的资源，当拥有超过4GB的可访问空间时，这些资源能够被更加轻松地进行内存映射。这样一来，游戏的运行速度会得到提升，并让直接访问游戏多媒体资源成为可能。

不只是智能手机和平板

ARM上64位计算的好处并不仅限于智能手机和平板电脑。ARM的生态系统很广阔，他们的处理器也被许多不同类型的设备所使用。服务器市场是ARM处理器影响力有限的一个领域。信息时代的发展让维持数据中心所消耗的能源持续快速增长，而任何能够降低能源使用的技术都是对于资金和自然资源的节省。除了节能之外，在服务器当中使用64位ARM芯片还有其他的好处。这些服务器都会被动散热，这意味着你可以将它们集中在一起，而无需担心会发生过热的情况。这样一来，用于散热上的花费也将有所降低。

至于服务器软件，Linux这样的 *** 作系统已经是64位的了，其主线内核当中也已经加入了对于ARMv8的支持。这也就是说，制作运行于64位Linux、ARM处理器的服务器并不会很困难。

总结

多亏了ARM，64位的移动计算时代就要到来了。这些新的处理器不仅速度更快，还为移动平台开启了更多的可能性。

从32位向64位的迁移道路已经被铺就，无论是什么 *** 作系统，开发者从32位进入64位都不会有任何意外。

在未来几个月里，ARM的合作伙伴都将推出Cortex-A53和Cortex-A57处理器。当中有的会采用双核或四核的标准配置，也有的会选择bigLITTLE配置。但有一点是肯定的，那就是这对于ARM和普通用户来说都是一个激动人心的时刻。

在苹果眼里，Windows台式机、MacBook市场一直在收缩，而iOS才是未来，iPhone和iPad不是后PC时代的过渡，而是要代替PC，它们正准备把iOS和相关设备推向一个真正的个人计算时代，这才是苹果最前卫的手机战略。

近日，AMD首席财务官Devinder Kumar在一场会议上表示，AMD随时准备在需要的情况下生产Arm芯片，并透露有客户希望与AMD合作开发基于Arm的解决方案。

目前，在数据中心市场中，Arm正在受到越来越多的超大规模数据中心企业的青睐。比如亚马逊正在使用自研的Graviton Arm服务器芯片，微软、甲骨文、腾讯、百度等在使用Ampere Computing的Altra系列Arm架构芯片。

在被问到Arm架构与x86架构在服务器市场的竞争格局时，Kumar认为无论是x86还是Arm，甚至是其他领域，这些都是AMD专注的投资领域。与此同时，Kumar表示AMD依然相信x86是AMD在服务器领域的优势，但对于AMD而言，最终目的都是向客户提供高性能的计算解决方案。“我们与Arm也有非常好的关系，我们了解到，一些客户希望与我们合作使用非x86架构的解决方案，尽管我们认为AMD的x86架构在服务器领域有优势，但我们愿意与客户合作，交付他们所需的解决方案。”

值得一提的是，AMD其实早已获得Arm IP授权，并且在Arm架构方面也有一定的经验。在2012年，AMD宣布了一个“违背祖宗的决定”，表示“将会设计基于64-bit ARM架构的处理器，首先从云和数据中心服务器领域开始。”

很快，2014年AMD就发布了第一款Arm处理器Opteron A1100系列，基于64-bit ARM Cortex-A57架构，构型为4核或8核可选，频率超过2GHz。

在这一年，AMD还雄心勃勃地提出了史无前例的“Project Skybridge”工程，希望实现x86、Arm两种架构的针脚兼容。AMD首席架构师Jim Keller大神也在2014年着手开发自主设计的64位ARMv8架构核心——K12项目，AMD希望将其应用于高密度服务器、嵌入式、半定制、超低功耗等领域。

不过，伴随着Jim Keller离职出走特斯拉，2016年Opteron A1100系列平台开发板开售之后，除了据称K12架构被用在安全用途的嵌入式MCU，但未进入市场之外，AMD的Arm架构项目就没有其他更多消息了。

从目前Arm架构的应用以及AMD业务范围上猜测，如果AMD决定投入到Arm架构芯片中，一是提供现成的标准数据中心或桌面高性能处理器解决方案，二是通过定制业务，让客户根据需求定制Arm芯片。

对于服务器处理器而言，定制化确实是目前的一个趋势，最显著的例子就是亚马逊。因为数据中心可以通过定制ASIC来提高完成特定任务的效率，在全球数据中心需求不断增长的如今，也越来越多超大规模数据中心企业采用定制的ASIC来取代以往的通用处理器，以提高运行效率。

而AMD的竞争对手英伟达已经在Grace服务器CPU中使用Arm架构，甚至已经着手收购Arm，只待各国监管部门通过；英特尔也正在为Arm架构芯片提供代工业务。

另一方面，Arm处理器在PC端的份额已经创下 历史 记录，并在不断增长中。不过相比于数据中心处理器，PC端使用Arm架构似乎未有展现出太大的必要性。作为Arm架构的领军者，苹果M1芯片相比AMD最新的移动端x86芯片依然存在一定差距，对于AMD而言，在PC端继续追赶英特尔的x86处理器市场份额才是他们的首要任务。

Hi,我们开发了基于 瑞芯微 RK3399 的 arm 集群服务器，在这里想跟大家讨论下，除了我们自己接触到的“云 手机 ”、“云游戏（手游）”等领域，这样的集群服务器还能够应用在哪些领域？

这个 arm 集群服务器，有以下特点：

1、基于 瑞芯微 6核心ARM处理器 RK3399 ，每个RK3399都配备大容量DDR4内存和存储Flash。

2、刀片式形态，刀片可 热插拔 ，因此可以灵活配置整机的计算能力。

3、最高可支持128个RK3399。整机最多支持16个刀片，每刀片最多支持8个RK3399节点。

4、网络通信支持：

     10GE4，光口；

     1GE4，电口

5、管理接口丰富灵活

     专用BMC（Board Management Control），

     可通过专用千兆网口通信控制

     可通过专用 RS232  Console接口通信

6、系统电源

      高品质大功率服务器电源模组，1300W

      1+1冗余设计

7、6个高功率散热风扇，转速可达16500RPM

8、标准2U机架式安装结构

      80045089mm

经过这几年的实践，ARM服务器不太被中外市场认可，风光和前几年是不能比了，再加上美国限制令的影响，华为的鲲鹏服务器大概要休息一阵子了。

鲲鹏920是2019年发布的7纳米工艺ARM架构处理器，也是你所说的鲲鹏服务器的主力核心芯片。没看错，鲲鹏也是7纳米工艺台积电代工，所以现在鲲鹏的情况大家也就明白了吧。鲲鹏服务器和麒麟手机一样，都是在数着仓库里芯片的数量过日子。所以，就不用讨论鲲鹏芯片的性能到底是强是弱了，因为它也处于用一片少一片的窘境下。所以，你觉得鲲鹏是在扩大市场还是坚守市场，或者让出市场？

不过，也算是有一个让中国人依旧无法高兴地“好”消息吧。那就是鲲鹏920的直接对手，飞腾FT2000处理器也被美国人的限制令波及了。飞腾和华为是中国大陆获得了ARM公司ARMv8架构完全开发权的唯二的两家公司，理论上两家公司都拥有在ARMv8架构上进行任意开发的权力，而且两家公司也确实都开发出来了性能几乎相当的处理器。但很可惜，美国人的限制令把两家公司都扫到了，现在鲲鹏920黄掉了，但它的直接对手飞腾FT2000也一样黄掉了。

至此，华为的鲲鹏服务器有变成一个梦的趋势，而其直接对手，飞腾FT2000连梦都没来得及做，也成了昨日黄花。所以，现在非X86服务器市场上，中国最有希望的两个平台就都因为同一个原因出局了。

但又有一个算是可以让人高兴点的消息，就是ARM架构服务器并没有想象中那么好的市场前景，虽然高通、AMD、华为、飞腾等等中外主打ARM架构的公司在一个劲儿地扇呼，但市场并不是太买帐，AMD和高通折腾了几年，已经都认输了，砍掉了ARM服务器的研发部门。现在，华为和飞腾再被美国人废掉武功，ARM架构在服务器领域内对X86的进攻差不掉就偃旗息鼓了。

所以现在的这个鲲鹏服务器，市场前景大概就是上面说的这些了。估计，华为或许还不甘心于无法切入服务器市场，但在美国的限制令下，国内的ARM平台服务器大概也是进入了低潮，一时半会儿是缓不过劲儿来了。

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