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DAY 2
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Arm Platforms

arm 還是 x86? 我該怎麼選呢系列 第 2

day2_arm 與 x86 的意思與特色

cpu 的架構是指什麼?

cpu 是電腦作爲邏輯處理的重要核心,而我們會需要特殊的語言與 cpu 對話,當我們對 cpu 下命令時,這些命令會先儲存到記憶體裡面,然後讓 cpu 執行各種我們想要的各種運算,而如果每次都需要完整的指示 cpu, 會消耗非常多的記憶體,因此誕生出了一個概念「指令集」,指令集的概念就是把各種常用的指令先納入 cpu 的設計當中,當程式要使用指令時只要給代號不需要給完整的程式碼就可以達到想要的效果

而指令集內含越多的的指令,他就能夠更省 cpu 的記憶體,也更能透過優化本身的指令集達到效能提升的效果,但這確會增加 cpu 的複雜度與耗電量,因為 cpu 的會需要更多的額外設計符合指令集的需求,因此這就延伸了兩大派設計,複雜指令集(Complex Instruction Set Computer;縮寫:CISC) 與 精簡指令集(reduced instruction set computer,縮寫:RISC),這兩者最大的差異就是指令集的複雜度與每個指令的長度,複雜指令集意味著含有豐富的的指令,可以享有 cpu 內指令的高度優化,因此一般來說會比精簡指令集的效能更強與更加耗能,也是目前主流桌上型電腦與筆記型電腦的架構,而精簡指令集著重在基本的操作與盡可能用最少的執行時間執行每一條命令,而也因為精簡指令集的 cpu 設計上精簡,因此具有比複雜指令集省電的特性,而由於指令集較少,因此效能通常較複雜指令集來的低下

那 arm 與 x86 各是哪種指令集?

arm

他屬於精簡指令集,具有省電特性也在時代不斷進步下,內建了各種常用功能的晶片來作硬體解碼增加效能,由於性能不斷提升,與各大 os 與應用程式不斷地針對 arm 進行優化,因此逐漸威脅到複雜指令集的市場

x86

他屬於複雜指令集,具有高效能但也具備較高功耗比,發熱量較高與較低的續航力,近幾年沒有特別的發展,逐漸被 arm 這類型的精簡指令集取代

總結

複雜指令集與精簡指令集各有優缺點,但在精簡指令集不斷進步與硬體整合並且深度在軟體的整合下逐漸在效能與能耗下追趕上複雜指令集,蔚為趨勢

明日預告

將會詳細介紹 arm 的優勢與他能達到省電與足夠效能的原因


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