arm模块,Armv9架构首秀

为啥arm架构比x86 x64省电?

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这个问题可以扩展为:为什么arm架构的芯片都那么省电!引言最初的ARM架构被设计成即使是一个相对简单的指令译码器 , 也能以架构允许的最大速度运行 。后来的ARM版本有稍微复杂一点的指令解码逻辑 , 但是每条指令都是一个或两个单词长 。在x86架构上 , 指令可以是1字节长 , 也可以是14字节长 。在设计最初的x86架构时 , 指令是按顺序执行的 , 而且每个指令都需要多个周期才能执行 。
如果执行一条指令需要三个周期 , 那么找到下一条指令的起始点也需要三个周期 。另一方面 , 现在人们很难忍受x86代码运行得那么慢了 。设计能够快速运行x86指令的硬件是有可能的20年前 , 你可能会认为复杂的指令解码会限制x86的速度 , 但事实并非如此 。x86架构要求英特尔和其他芯片制造商 , 包括一些相当复杂的转换和缓存逻辑 , 以便一段代码第一次运行时 , 就转换成易于解码的形式 。
如果代码再次运行 , 则可以跳过转换 。可纵然是非常快的芯片 , 这些逻辑也消耗能量 。相对而言 , 许多低功耗ARM芯片的前端逻辑要少得多 。x86有这么缓存转换性能 , arm比不上;可是 , 没有了额外技能加身的x86 , 比arm要逊色的多 。说说功耗在低功耗的应用中 , ARM处理器一直是首选 , 现在仍然是首选 。比较功耗并不是一件简单的事情 。
【arm模块,Armv9架构首秀】操作系统、RAM大小和类型、闪存和使用的接口等方面需要与处理器的影响分开 。然而 , 一般的规则是 , ARM在关闭处理器和等待唤醒的模式和可能性方面非常强大 。这种空闲模式是指操作系统正在运行 , 但只等待输入(例如来自鼠标、键盘或应用程序的输入) 。X86处理器的预期功耗大约为1瓦特 。在i.MX6处理器的功耗将是这个数字的一半 。
此外 , ARM高端部分得益于少数状态/模式 , 这些 状态/模式 (states/modes)的功耗低至100mW , 而不牺牲合理快速唤醒的可能性 。低功耗有许多优点 。手持式和电池供电的产品 , 将受益于增加电池寿命 。做产品设计则可以使用更小的电池 。由于需要更小的冷却装置 , 材料清单、BOM成本和产品尺寸可能会进一步减少 。
ARM架构是什么东西 , 不用ARM不行吗?
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ARM架构本身属于一种芯片图纸设计方案 , 这个方案里包括芯片的逻辑算法和技术架构等版权 , 不同于英特尔X86架构芯片 , ARM公司不负责制造芯片 , 而是通过向其它客户提供架构授权等方式来赚取利润 , 其中包括基本架构授权和高级架构授权等模式 , 像苹果和高通这样的大客户花高价买的授权等级较高 , 因此可以自行对芯片进行修改优化 。
如今手机和平板等便携式设备基本都是使用的ARM架构处理器 , 主要是因为ARM架构相比传统X86架构芯片指令集相对精简 , 不需要太大的芯片面积就可以达到不错的性能 , 而且ARM架构效率很高 , 只需要很低的功耗就可以达到不错的性能 , 可以说是目前最适合在移动设备上使用的处理器芯片 , 英特尔虽说也曾想进军手机芯片行业 , 但是X86架构先天不适合小型设备 , 不是功耗大就是性能差 , 以失败而告终 。

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