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ARM处理器省电的秘密
  • 2012-9-18 9:47:52
  • 类型:原创
  • 来源:电脑报
  • 报纸编辑:薛昱
  • 作者:姑苏飘雪
【电脑报在线】IT技术的发展总是快得让我们回不过神来,各种新技术新产品的轮番上阵经常让很多读者朋友搞不清其中最根本的区别是什么,“核心机密”就是为解决大家的这些问题而推出的,在这里你能够看到我们对新技术最详尽的讲解。

名词解释:ARM 

    ARM(Advanced RISC Machines),我们可以把它看做是一类微处理器的统称,也可以看成是一种技术(或是微处理器架构),它甚至还是一个公司名。ARM公司成立于1991年,主要业务是出售芯片设计技术的授权。目前,采用ARM技术的微处理器(即我们通常所说的ARM微处理器)在工业控制、消费类电子产品、通信系统、网络系统、无线系统等各类产品市场中被广泛应用,智能手持设备的爆发式成长让ARM处理器越来越被普通用户关注。或许打个简单的比方就很好理解,你可以把ARM当作是非PC领域的Intel,不同的是它只提供技术授权,自己不造产品。


Q&A:x86处理器与ARM处理器,节能技术差别在那里?

  也许到现在还有许多朋友想不明白,x86处理器为什么在移动市场斗不过ARM处理器?关键仍在于设计上。在x86处理器的发展路上,为了满足所有的需求如运算、影音解压缩、甚至游戏的光影特效等,x86处理器要样样兼顾、样样要亲历亲为,因此x86处理器更象一位全能的运动员。随着兼顾的项目越来越多,x86集成的指令集数量越来越多,给硬件带来的负荷也就越来越大,无形中增加了功耗和设计难度。当然,x86处理器厂商也可以通过关闭处理器内核模块来省电,但由于复杂指令集让内核从关闭状态恢复起来相当慢——几乎就相当于一个重启过程,从而会造成低性能。因此为了保持高性能,x86处理器在设计上就不得不让大部分的模块都保持开启, 并且时钟也保持切换。这样做的直接后果就是耗电高,目前x86处理器节能技术更多是从动态调频、内核休眠等方面来实现。

    至于 ARM ,它一开始就是以省电为主,除了尽量简化结构以外,最重要的是把繁杂的工作交给更专业的核心,例如影像、音乐编解码功能,在ARM的应用处理器架构中,就有专属的编译核心负责工作。拉货时用货车,出行时开奥拓,因此也更环保。而且由于指令集简洁,即便在某些状态下关闭最耗电的处理单元,在需要使用时也可以极快地启动,故此更为省电。因此,ARM处理器更像一个集结各种专业领域运动员的团队,并且由一个运动员兼教练负责指挥并且分配任务,而这位教练也常常需要亲自下场。


延伸阅读:制程工艺对ARM处理器功耗的影响

  如同x86处理器一样,制造工艺同样是影响ARM处理器功耗高低的一个重要因素,如今,手机的处理器都采用超深亚微米工艺技术,制程工艺已经从早期的64nm到45nm,甚至最新的28nm级别,也就是同样性能所需要的处理器面积更小了,耗电自然小。比如三星的Exynos4从45nm制程改用HKMG 32nm工艺后,在核心数翻倍的情况下整体功耗却降低了20%。

本文出自2012-09-17出版的《电脑报》第37期 B.装机配件
(网站编辑:张洁)


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