三大主流芯片架構特點


根據以往互聯網時代的經驗,芯片永遠都是產業鏈最上游的存在,是行業先導指標。眾所周知,目前芯片領域有兩大霸主,分別是Intel和Arm,Intel掌握著X86的架構,並且只授權給AMD一家公司,其他廠商都無法生產X86架構的芯片,而Intel與微軟的windows系統結盟,稱霸臺式機市場並且牢不可破。Arm在移動領域是一家獨大,不管是高通、三星或是華為、聯發科都是基於Arm的架構開發。MIPS是一個簡單、流線型、高度可擴展的RISC架構,可以通過授權方式提供給客戶。這種架構經過不斷的發展,吸收新的技術,發展成為一個在業內得到廣泛支持的可靠生態系統。它是基於一種固定長度的定期編碼指令集,並採用導入/存儲(load/store)數據模型。經改進,這種架構可支持高級語言的優化執行。其算術和邏輯運算採用三個操作數的形式,允許編譯器優化複雜的表達式。

三大主流芯片架構特點


那麼Arm,MIPS,x86芯片架構又有什麼特點呢?

1.ARM 架構是高級精簡指令集的簡稱(Advanced RISC Machine),它是一個32位的精簡指令集架構,但也配備16位指令集,一般來講比等價32位代碼節省達35%,卻能保留32位系統的所有優勢。

ARM處理器的主要特點是:

(1)體積小、低功耗、低成本、高性能——ARM被廣泛應用在嵌入式系統中的最重要的原因 支持Thumb(16位)/ARM(32位)雙指令集,能很好的兼容8位/16位器件;

(2)大量使用寄存器,指令執行速度更快;

(3)大多數數據操作都在寄存器中完成;

(4)尋址方式靈活簡單,執行效率高;

(5)指令長度固定。

(6)Load_store結構:在RISC中,所有的計算都要求在寄存器中完成。而寄存器和內存的通信則由單獨的指令來完成。而在CSIC中,CPU是可以直接對內存進行操作的。 流水線處理方式。

2. MIPS 架構(英語:MIPS architecture,為Microprocessor without interlocked piped stages architecture的縮寫,亦為Millions of Instructions Per Second的相關語),是一種採取精簡指令集(RISC)的處理器架構,1981年出現,由MIPS科技公司開發並授權,廣泛被使用在許多電子產品、網絡設備、個人娛樂裝置與商業裝置上。最早的MIPS架構是32位,最新的版本已經變成64位。

MIPS的基本特點是:

(1)包含大量的寄存器、指令數和字符。

(2)可視的管道延時時隙。

這些特性使MIPS架構能夠提供最高的每平方毫米性能和當今SoC設計中最低的能耗。

  3. X86 架構是芯片巨頭Intel設計製造的一種微處理器體系結構的統稱。如果這樣說你不理解,那麼當我說出8086,80286等這樣的詞彙時,相信你肯定馬上就理解了,正是基於此,X86架構這個名稱被廣為人知。 如今,我們所用的PC絕大部分都是X86架構。可見X86架構普及程度,這也和Intel的霸主地位密切相關。 x86採用CISC(Complex Instruction Set Computer,複雜指令集計算機)架構。與採用RISC不同的是,在CISC處理器中,程序的各條指令是按順序串行執行的,每條指令中的各個操作也是按順序串行執行的。順序執行的優點是控制簡單,但計算機各部分的利用率不高,執行速度慢。

X86架構(The X86 architecture)是微處理器執行的計算機語言指令集,指一個intel通用計算機系列的標準編號縮寫,也標識一套通用的計算機指令集合。

三大主流芯片架構特點

 


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