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曾在20世纪90年代 , 为对抗WIntel(英特尔X86+微软Windows)联盟 , 向来以科技颠覆者之称的Apple 与摩托罗拉、IBM等公司一起组建了ARM联盟 , 研发推广基于Power PC架构的个人电脑 。 但是 , Power PC最终还是输给了X86 , 从2005年开始 , Apple 的PC产品开始从Power PC架构改为支持英特尔的X86架构 , ARM联盟土崩瓦解 , 英特尔大获全胜 。
从此X86架构的CPU统治了PC时代 , ARM退出市场后 , 却坚持朝着低成本、低功耗的方向研发 , 最终随着智能手机的兴起迎来了属于自己的时代 。 在ARM崛起的过程中 , Apple也起到了关键的推动作用 。 Apple不止是早期ARM的股东 , 还一直是ARM架构指令集授权用户 , 具备自己开发ARM架构处理器的能力 。 最近Apple公司又声称要在PC 端导入ARM 处理器来取代X86 CPU , 多年来X86和ARM的暗战又悄然兴起 。 那么就是以电脑CPU 和手机CPU 有着怎么的区别呢 , 让我们从以下几个方面进行详细的分析和比较 。
架构差异 , 电脑CPU采用的是X86、X64等冯·诺伊曼架构 , 用复杂指令系统(CISC) , 最终结果是采用ARM架构的CPU , 运算能力大大低于电脑CPU的运算能力 , 同等频率CPU浮点运算能力相差在几千到上万倍 , 电脑CPU主要是Intel , 从早期的奔腾系列到后来的酷睿i5 i7 CPU.
手机cpu构架主要是基于ARM(高级精简指令集机器Advanced RISC Machines)哈佛架构设计 , 而ARM用精简指令系统(RISC) , 设计思想减少了大量CPU内部的指令集 , 造成ARM CPU性能至今一直都达不到英特尔X86 CPU的水平 , 手机CPU主流是ARM架构 , 从ARM7、ARM9发展到Cortex-A7、A8、A9、A12、A15 。
有人一定会说 , 那为什么手机CPU不也采用X86、X64等架构 , 这是因为定位问题决定的 , 手机的CPU必须满足功耗低、廉价 , 对散热要求严格 。 而X86、X64等架构CPU确实无法满足这一点 。 而电脑定位办公 , 大型软件 , 游戏 , 体积空间充足 , 散热设计buffer 大 , 处理器性能强悍 , 定位不同 , 产生的差异不同而已 。
另外是工艺&主频 , 电脑CPU的制程水平10nm手机CPU主流制程已经到了7nm 手机制程已经超越了电脑制程 。 再来说说主频 , CPU的主频与CPU实际的运算能力存在一定的关系 , 但并没有直接关系 。 决定CPU的运算速度还要看CPU的的综合指标 , 有缓存、指令集 , CPU的位数等因素 。 手机CPU和电脑CPU架构由于不同 , 相同主频下电脑CPU要比手机CPU的运算能力高几十到几百倍 。 尤其是电脑的Turbo 超频功能 , 使得电脑性能大幅度提升 。
还有功耗&散热&性能 , 电脑处理器PL2最低都有45w左右 , 手机处理器超过10w都没有 。 而手机后来之所以放弃超线程技术就是因为功耗问题 。 因为手机处理器功耗低 , 所以手机是不搭配散热器的 , 只能使用被动散热 。 手机低功耗的方向发展也很适合手机轻薄设计 , 如果加上厚重的散热器 , 手机就不成为如今的轻薄手机了 。 目前随着手机性能的提升 , 也在D cover上面采用一层薄的石墨来保证散热 , 提升性能 。 但是仍然没有足够的散热来保证有powerful的TDP , 手机的性能也无法与电脑X86 CPU相提并论 , 不论台式机还是笔记本 , 电脑上的处理器都是配有散热器的 。 台式机的水冷散热器甚至可以保证140W TDP的散热 , 足见性能强悍 。 所以手机仍然与电脑性能有很大的差距 。
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