南京軟件定制開發(fā)

　　什么叫arm架構

　　ARM架構過去稱作進階精簡指令集機器（AdvancedRISCMachine，更早稱作：AcornRISCMachine），是一個32位精簡指令集（RISC）處理器架構，其廣泛地使用在許多嵌入式系統(tǒng)設計。由于節(jié)能的特點，ARM處理器非常適用于移動通訊領域，符合其主要設計目標為低耗電的特性。

　　在今日，ARM家族占了所有32位嵌入式處理器75%的比例，使它成為占全世界最多數的32位架構之一。ARM處理器可以在很多消費性電子產品上看到，從可攜式裝置（PDA、移動電話、多媒體播放器、掌上型電子游戲，和計算機）到電腦外設（硬盤、桌上型路由器）甚至在導彈的彈載計算機等軍用設施中都有他的存在。在此還有一些基于ARM設計的派生產品，重要產品還包括Marvell的XScale架構和德州儀器的OMAP系列。

　　ARM架構圖

　　下圖所示的是ARM構架圖。它由32位ALU、若干個32位通用寄存器以及狀態(tài)寄存器、32&TImes;8位乘法器、32&TImes;32位桶形移位寄存器、指令譯碼以及控制邏輯、指令流水線和數據/地址寄存器組成。

　　1、ALU：它有兩個操作數鎖存器、加法器、邏輯功能、結果以及零檢測邏輯構成。

　　2、桶形移位寄存器：ARM采用了32&TImes;32位的桶形移位寄存器，這樣可以使在左移/右移n位、環(huán)移n位和算術右移n位等都可以一次完成。

　　3、高速乘法器：乘法器一般采用“加一移位”的方法來實現乘法。ARM為了提高運算速度，則采用兩位乘法的方法，根據乘數的2位來實現“加一移位”運算;ARM高速乘法器采用32&TImes;8位的結構，這樣，可以降低集成度（其相應芯片面積不到并行乘法器的1/3）。

　　4、浮點部件：浮點部件是作為選件供ARM構架使用。FPA10浮點加速器是作為協處理方式與ARM相連，并通過協處理指令的解釋來執(zhí)行。

　　5、控制器：ARM的控制器采用的是硬接線的可編程邏輯陣列PLA。

　　6、寄存器

　　x86架構

　　目前的PC架構絕大多數都是Intel的X86架構，貌似也是因為INTEL的這個X86架構早就了目前INTEL如日中天的地位。X86架構（The X86 architecture）是微處理器執(zhí)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。

　　當然，這個架構圖并不是所有的都是如此，根據不同的主板，平臺，架構是略有差別的比如說，目前很多主板已經將北橋集成到CPU當中，將南橋集成為PCH，但大致的框架還是如此的。下面對這個架構圖上的各個內容分別進行一些簡介。

　　1：CPU，大家都不陌生的名詞，中央處理器，計算機的核心大腦。

　　2： 北橋（North Bridge Chipset）：北橋是電腦主板上的一塊芯片，位于CPU插座邊，起連接作用。

　　3：南橋芯片（South Bridge）是主板芯片組的重要組成部分，一般位于主板上離CPU插槽較遠的下方，PCI插槽的附近，這種布局是考慮到它所連接的I/O總線較多，離處理器遠一點有利于布線。

　　4： 內存是計算機中重要的部件之一，它是與CPU進行溝通的橋梁。計算機中所有程序的運行都是在內存中進行的，因此內存的性能對計算機的影響非常大。

　　5：顯卡（Video card，Graphics card）全稱顯示接口卡，又稱顯示適配器，是計算機最基本配置、最重要的配件之一。

　　6：顯示j接口

　　7：網卡是工作在鏈路層的網絡組件，是局域網中連接計算機和傳輸介質的接口，不僅能實現與局域網傳輸介質之間的物理連接和電信號匹配，還涉及幀的發(fā)送與接收、幀的封裝與拆封、介質訪問控制、數據的編碼與解碼以及數據緩存的功能等。

　　8：聲卡的基本功能是把來自話筒、磁帶、光盤的原始聲音信號加以轉換，輸出到耳機、揚聲器、擴音機、錄音機等聲響設備，或通過音樂設備數字接口（MIDI）使樂器發(fā)出美妙的聲音。

　　9：SATA（Serial Advanced Technology Attachment，串行高級技術附件）是一種基于行業(yè)標準的串行硬件驅動器接口，是由Intel、IBM、Dell、APT、Maxtor和Seagate公司共同提出的硬盤接口規(guī)范。

　　10：硬盤是電腦主要的存儲媒介之一，由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成。碟片外覆蓋有鐵磁性材料。

　　11：總線

　　arm架構和x86架構有什么區(qū)別

　　一、性能

　　X86結構的電腦無論如何都比ARM結構的系統(tǒng)在性能方面要快得多、強得多。X86的CPU隨便就是1G以上、雙核、四核大行其道，通常使用45nm（甚至更高級）制程的工藝進行生產；而ARM方面：CPU通常是幾百兆，最近才出現1G左右的CPU，制程通常使用不到65nm制程的工藝，可以說在性能和生產工藝方面ARM根本不是X86結構系統(tǒng)的對手。

　　但ARM的優(yōu)勢不在于性能強大而在于效率，ARM采用RISC流水線指令集，在完成綜合性工作方面根本就處于劣勢，而在一些任務相對固定的應用場合其優(yōu)勢就能發(fā)揮得淋漓盡致。

　　二、擴展能力

　　X86結構的電腦采用“橋”的方式與擴展設備（如：硬盤、內存等）進行連接，而且x86結構的電腦出現了近30年，其配套擴展的設備種類多、價格也比較便宜，所以x86結構的電腦能很容易進行性能擴展，如增加內存、硬盤等。

　　ARM結構的電腦是通過專用的數據接口使CPU與數據存儲設備進行連接，所以ARM的存儲、內存等性能擴展難以進行（一般在產品設計時已經定好其內存及數據存儲的容量），所以采用ARM結構的系統(tǒng)，一般不考慮擴展。基本奉行“夠用就好”的原則。

　　三、操作系統(tǒng)的兼容性

　　X86系統(tǒng)由微軟及Intel構建的Wintel聯盟一統(tǒng)天下，壟斷了個人電腦操作系統(tǒng)近30年，形成巨大的用戶群，也深深固化了眾多用戶的使用習慣，同時x86系統(tǒng)在硬件和軟件開發(fā)方面已經形成統(tǒng)一的標準，幾乎所有x86硬件平臺都可以直接使用微軟的視窗系統(tǒng)及現在流行的幾乎所有工具軟件，所以x86系統(tǒng)在兼容性方面具有無可比擬的優(yōu)勢。

　　ARM系統(tǒng)幾乎都采用Linux的操作系統(tǒng)，而且?guī)缀跛械挠布到y(tǒng)都要單獨構建自己的系統(tǒng)，與其他系統(tǒng)不能兼容，這也導致其應用軟件不能方便移植，這一點一直嚴重制約了ARM系統(tǒng)的發(fā)展和應用。GOOGLE開發(fā)了開放式的Android系統(tǒng)后，統(tǒng)一了ARM結構電腦的操作系統(tǒng)，使新推出基于ARM結構的電腦系統(tǒng)有了統(tǒng)一的、開放式的、免費的操作系統(tǒng)，為ARM的發(fā)展提供了強大的支持和動力。

　　四、軟件開發(fā)的方便性及可使用工具的多樣性

　　X86結構的系統(tǒng)推出已經近30年，在此期間，x86電腦經過飛速發(fā)展的黃金時期，用戶的應用、軟件配套、軟件開發(fā)工具的配套及兼容等工作，已經到達非常成熟甚至可以說是完美的境界。所以使用X86電腦系統(tǒng)不僅有大量的第三方軟件可供選擇，也有大量的軟件編程工具可以幫助您完成您所希望完成的工作。

　　Arm結構的電腦系統(tǒng)因為硬件性能的制約、操作系統(tǒng)的精簡、以及系統(tǒng)兼容等問題的制約，造成Arm結構的電腦系統(tǒng)不可能像X86電腦系統(tǒng)那樣有眾多的編程工具和第三方軟件可供選擇及使用，ARM的編程語言大多采用C和JAVA。

　　對這一點的比較，更直接的結論是：基于x86結構電腦系統(tǒng)平臺開發(fā)軟件比arm結構系統(tǒng)更容易、更簡單、實際成本也更低，同時更容易找到第三方軟件（免去自己開發(fā)的時間和成本），而且軟件移植更容易。

　　從以上對比分析，給了我們的一個很清晰的感覺，ARM和X86結構的電腦根本就無法對比，ARM根本就不是X86電腦的的對手。是的，如果只考慮上述幾個方面的要數，ARM確實無法與X86電腦競爭，甚至連比較的資格都沒有。但是近1、2年，ARM的產品在終端應用特別是手持終端應用飛速發(fā)展（如：智能手機、平板電腦等），其銷售數量已經遠遠超出x86結構的電腦銷售數量，可見ARM是具有其與X86結構電腦不可對比的優(yōu)勢。該優(yōu)勢就是：功耗。

　　五、功耗

　　X86電腦因考慮要適應各種應用的需求，其發(fā)展思路是：性能+速度。20多年來x86電腦的速度從原來8088的幾M發(fā)展到現在隨便就是幾G，而且還是幾核，其速度和性能已經提升了千、萬倍，技術進步使x86電腦成為大眾生活中不可缺少的一部分。但是x86電腦發(fā)展的方向和模式，使其功耗一直居高不下，一臺電腦隨便就是幾百瓦，即使是號稱低功耗節(jié)能的手提電腦或上網本，也有十幾、二十多瓦的功耗，這與ARM結構的電腦就無法相比。