国产化 三大主流架构(ARM、X86和MIPS)优缺点分析

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所属分类:IT技术

三种主流芯片架构

1. ARM

ARM是高级精简指令集的简称(Advanced RISC Machine),它是一个32位的精简指令集架构,但也配备16位指令集,一般来讲比等价32位代码节省达35%,却能保留32位系统的所有优势。
ARM处理器的主要特点是:

  • 体积小、低功耗、低成本、高性能——ARM被广泛应用在嵌入式系统中的最重要的原因
  • 支持Thumb(16位)/ARM(32位)双指令集,能很好的兼容8位/16位器件;
  • 大量使用寄存器,指令执行速度更快;
  • 大多数数据操作都在寄存器中完成;
  • 寻址方式灵活简单,执行效率高;
  • 指令长度固定。
  • Load_store结构:在RISC中,所有的计算都要求在寄存器中完成。而寄存器和内存的通信则由单独的指令来完成。而在CSIC中,CPU是可以直接对内存进行操作的。
  • 流水线处理方式

2. MIPS

MIPS架构(英语:MIPS architecture,为Microprocessor without interlocked piped stages architecture的缩写,亦为Millions of Instructions Per Second的相关语),是一种采取精简指令集(RISC)的处理器架构,1981年出现,由MIPS科技公司开发并授权,广泛被使用在许多电子产品、网络设备、个人娱乐装置与商业装置上。最早的MIPS架构是32位,最新的版本已经变成64位。

它的基本特点是:

  • 包含大量的寄存器、指令数和字符
  • 可视的管道延时时隙

这些特性使MIPS架构能够提供最高的每平方毫米性能和当今SoC设计中最低的能耗。

3. X86

X86架构是芯片巨头Intel设计制造的一种微处理器体系结构的统称。如果这样说你不理解,那么当我说出8086,80286等这样的词汇时,相信你肯定马上就理解了,正是基于此,X86架构这个名称被广为人知。

如今,我们所用的PC绝大部分都是X86架构。可见X86架构普及程度,这也和Intel的霸主地位密切相关。

x86采用CISC(Complex Instruction Set Computer,复杂指令集计算机)架构。与采用RISC不同的是,在CISC处理器中,程序的各条指令是按顺序串行执行的,每条指令中的各个操作也是按顺序串行执行的。顺序执行的优点是控制简单,但计算机各部分的利用率不高,执行速度慢。

总结

国产化  三大主流架构(ARM、X86和MIPS)优缺点分析

参考网址:https://blog.csdn.net/bad_good_man/article/details/50299749

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