應用場景和商業目的決定了各自産品的特點：ARM面向移動設備，從來隻是設計低功耗處理器；Intel面向桌面和服務器，向來關注點在超高性能。

商業目的和芯片的架構設計決定了ARM比X86的處理器，在能耗處理上更優

ARM和x86，通常都是指CPU的架構。

CPU（Central Processing Unit，縮寫：CPU），即中央處理器，是計算機（手機也可以理解為計算機）的核心部件，功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數據。1970年以前，中央處理器由多個獨立單元構成，後來發展成為由集成電路制造的中央處理器，這些高度收縮的組件就是所謂的微處理器，主要由運算器、控制器、寄存器三部分組成。

CPU的主要運作原理，不論采用什麼架構，都遵循馮·諾伊曼結構設計。程序以一系列數字儲存在計算機存儲器中，CPU的運作原理可分為四個階段：提取、解碼、執行和寫回。

由于CPU發展經曆了太多的階段，太多的架構（ARM、X86、MIPS、PowerPC等），彼此差距都非常的大，但是從邏輯的角度可以分為兩大類：複雜指令集(CISC)和精簡指令集(RISC）。

說起ARM有兩個含義：ARM公司和arm架構處理器，ARM公司是一家英國的公司（已被軟銀收購），是全球領先的半導體知識産權（IP）提供商——隻賣IP，不賣芯片。所以ARM（Advanced RISC Machine）架構處理器是ARM公司設計的處理器及附帶的相關技術及軟件。

ARM通常是用于為移動設備構建CPU的體系結構，所以它的特點是性價比高、耗能低。基于ARM（32位）的處理器采用RISC體系結構。大多數指令都很簡單，并在一個時鐘周期内執行。

業務的發展對CPU的處理能力提出了挑戰，為了提升性能，CPU的地址空間從32擴展到了64位，這樣可以提升性能，用以保存和處理更多的信息。ARM64隻是對支持64位處理的ARM體系結構的擴展或發展。

ARMv8-A于2011年10月發布，代表了ARM體系結構的根本變化。它增加了可選的64位體系結構，蘋果公司是第一個在消費類産品（iPhone 5S）中發布ARMv8-A兼容内核（Apple A7）的公司。

1978年6月8日，Intel發布了史詩級的CPU處理器8086，由此X86架構傳奇正式拉開帷幕。X86架構使用的是CISC複雜指令集。同時8086處理器的大獲成功也直接讓Intel成為了CPU巨頭。使用x86架構制造的處理器通常用于台式機和筆記本電腦。即使是AMD，英特爾的競争對手，也使用Intel的x86和x64（x86體系結構的64位版本）體系結構來創建其CPU。x86處理器上的指令大多很複雜。因此，它們占用多個CPU周期來執行每個指令。

雖然處理器的功耗還取決于許多其他因素，例如緩存，總線寬度等，但是ARM處理器總體占優。Intel i7處理器平均發熱率為45瓦。基于ARM的片上系統的發熱率最大瞬間峰值大約是3瓦，約為Intel i7處理器的1/15。

以下設計功能使ARM處理器具有比x86處理器更高的性能優勢：它們更慢，更小，花費更多的時間在睡眠中，并且沒有很多遺留的支持。

（1）它們的速度較慢：由于低功率操作通常比性能更重要，因此可以使用低速晶體管，從而改善漏電流并降低最低電壓。盡管使用的制造技術落後于現代x86一代或兩代，但結果是功耗明顯降低。

（2）它們更小：使用的晶體管更少，部分原因是ARM是精簡指令集計算（RISC）架構。這意味着大型操作将以小的，簡單的塊進行處理，但要付出更多的機器代碼。這意味着ARM具有較少的一次性部件，這些部件在不使用時會消耗功率，并且體積更小/成本更低。

（3）低功耗睡眠模式：ARM處理器采用無時鐘的内核設計。處理器通過停止内核直到收到執行某項操作的指令來節省功耗。目前，X86僅支持降低核心頻率以在較低電壓下運行，并關閉處理器的外圍部件。

（4）最小的遺留物：指令集簡單，通用，最小限度，并且可能會保持這種狀态；擴展指令集是通過與類似内存進行交互的協處理器完成的。

（5）采用了更多的寄存器：ARM擁有更多的寄存器，還具有加載指令，該指令可以一次将多個值加載到多個寄存器中。同時因為ARM在一條指令中比傳統的RISC指令集執行的功能要多得多，從而提供了良好的指令高速緩存命中率，并在提取指令時節省了功率。

（6）大小核架構：從前的X86傳統CPU，如果是四核或者是雙核，内部的四個、兩個核心都是一模一樣的，這樣的話，由于一旦軟件隻能調度一個核心，處于高頻工作，但由于架構限制，其餘核心也要保持同樣的高頻率和高電壓狀态，這樣就浪費了大量的能量在做無用功。後來才發展出了異步多核，允許不同核心工作在不同頻率上，以此換來更低功耗。

由于移動設備更加在意功耗，所以ARM采用了更加激進的做法，八個核裡面允許有不同Cortex-A架構核心，那就是著名的ARM big LITTLE。這樣的大小核設計目的很明确，就是在有限的電池容量中，兼顧性能、續航的需求，因此SoC内部的CPU是采用異構計算，既有高性能大核心，也有低功耗小核心。

ARM和X86架構孰優孰劣，一直以來紛争不斷，X86無法做到ARM的功耗，而ARM也無法做到X86的性能。公平地說，過去英特爾的不斷努力，通過推動制造低功率晶體管的新技術的開發以及采用類似RISC的内核設計，已經實現了巨大的效率提升，下一代x86和ARM處理器的功耗差異将越來越小。

處理器的選擇取決于應用程序要求和預期的性能水平。雖然英特爾已經失去了移動市場，但是未來5G的物聯網市場呢？我們拭目以待吧。

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!