ARM与x86对决：谁最适合云和移动设备

　　ARM与英特尔x86比较

　　ARM和英特尔处理器架构之争不断升温。英特尔 x86如今的地位确实难以动摇，但是ARM具有显著的功耗优势，在未来更具吸引力。那么什么样的CPU 最能满足未来的需求呢？

　　ARM 于 2011 年发布了 Cortex-A15 处理器，它采用多核无序超标量设计，主频可高达 2.5 GHz。Cortex-A15 具有重要意义，因为它与前代的 ARM 设计背道而驰，前代ARM 处理器以牺牲性能为代价实现最低能耗。相反，Cortex-A15 以实现强大的性能指标为明确目标，而把低能耗放在了次要位置。ARM Holdings 从本质上来说是一家向其他制造商发放自身设计许可的知识产权公司，由制造商制造芯片，然后再将芯片应用于其他制造商的系统产品之中。2012 年底，市场上开始出现采用 Cortex-A15 设计的产品，预计 2013 年将会出现更多此类产品。

　　但是，想要赢得未来竞争的处理器公司并不只 ARM 一家。几周前，英特尔针对数据中心发布了基于自身凌动架构的全新低功耗 CPU。凌动 S1200 系列旨在提供 x86 在低功耗片上系统上的指令集兼容性。凌动S1200系列 主要针对微服务器和其他以性能为导向、功耗较低的应用。

　　英特尔凌动S1200微型服务器处理器

　　以下是三星 Exynos 5250(对最近推出的 Cortex-A15 的授权实施)和英特尔凌动 S1260 (S1200 系列的高端产品)的简要对比情况。Exynos 5 系列应用于最新的 Samsung Google Chromebook和 Nexus 10 平板电脑中。需要特别说明的是，三星Exynos5250与英特尔凌动S1260这两款处理器都仅是庞大的处理器家族中的，因此对某一市场所进行的最佳优化并不完全适合另一个市场。最典型的示例就是 Exynos 的 4 GB 内存限制，这对于移动应用来说很正常，但是显然并不适合云计算。但是， Cortex-A15 架构采用了一个 40 位的分页内存算法(“大物理地址扩展”)，可支持高达1 TB的内存。

　　特性三星 Exynos 5250英特尔凌动 S1260

　　指令集ARM v7英特尔 x86

　　核心/线程数22 / 4

　　最高主频

　　1.7 GHz2 GHz

　　一般功耗2 – 4 W*8.5 W

　　64 位

　　否是

　　二级高速缓存

　　1 MB1 MB

　　最大寻址内存

　　4 GB8 GB

　　虚拟化架构是是

　　浮点运算是是

　　SIMD 指令是是

　　* 注意：Exynos 5250 的功耗目前尚且未知，难以获取。我寻遍所有三星文档，也未能发现。我唯一的收获是在 Stream Computing 找到了电压预估。这一数值可能并不正确。此处的主要目的是说明它的功耗相当低，可能低于凌动 1260。

　　现在的问题是ARM和英特尔x86哪款 CPU 更好？然而这将引发另外一个问题：在哪方面更好？Leverhawk 主要感兴趣的两个市场是移动计算和云计算，因此，此后的分析也将更侧重于这两方面的内容。

　　将要进行对比的主要因素包括：

　　功耗

　　性能

　　应用兼容性

　　数据中心特性

　　第2页：移动计算：ARM和x86半边天

　　在移动世界，如果其他条件都相同，那么功耗则是取得成功重要的决定性因素。虽然晶体管数量、内存大小和磁盘容量都在不断增加，但是电池性能并未随之增强。ARM 架构具有相当出色的能效，因此，目前它广泛应用于包括智能手机和平板电脑在内的各种移动设备中。但是除了智能手机和平板电脑外，移动市场还包括笔记本电脑和上网本。

　　搭载了英特尔双核Clover Trail处理器的联想K900

　　谈到智能手机和平板电脑时，用户通常会有这样的想法，“我希望设备能够随身携带，而且至少能够运行一整天不用充电。设备不能太重，所以不能使用巨大的电池;设备必须具有出色的能效。但是除了电池需要能够保持一整天外，我还需要设备保持较快的速度，因为我希望一直在设备上运行各种应用。我无需在手机或平板电脑上运行与台式机相同的系统;我希望购买新软件，以适合新的使用模式。我不需要 TB 级的内存或者像 ECC 那样卓越的数据中心特性。”

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