ARM与Mips架构对比.

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ARM、 MIPS 、X86三大芯片架构对比

的。顺序执行的优点是控制简单，但计算机各部分的利用率不高，执行速度
慢。
Second的相关语），是一种采取精简指令集（RISC）的处理器架构，1981年
出现，由MIPS科技公司开发并授权，广泛被使用在许多电子产品、网络设
备、个人娱乐装置与商业装置上。最早的MIPS架构是32位，最新的版本已
经变成64位。
MIPS的基本特点是：
（1）包含大量的寄存器、指令数和字符。
（2）可视的管道延时时隙。
这些特性使MIPS架构能够提供最高的每平方毫米性能和当今SoC设计
中最低的能耗。
3. X86
X86架构是芯片巨头Intel设计制造的一种微处理器体系结构的统称。如
果这样说你不理解，那幺当我说出8086，80286等这样的词汇时，相信你肯
定马上就理解了，正是基于此，X86架构这个名称被广为人知。如今，我们
所用的PC绝大部分都是X86架构。可见X86架构普及程度，这也和Intel的
霸主地位密切相关。x86采用CISC（ComplexInstrucTIonSetComputer，复
杂指令集计算机）架构。与采用RISC不同的是，在CISC处理器中，程序的
各条指令是按顺序串行执行的，每条指令中的各个操作也是按顺序串行执行
ARM、MIPS、X86三大芯片架构对比
1. ARM
ARM是高级精简指令集的简称（AdvancedRISCMachine），它是一个32
位的精简指令集架构，但也配备16位指令集，一般来讲比等价32位代码节
省达35%，却能保留32位系统的所有优势。
ARM处理器的主要特点是：
（1）体积小、低功耗、低成本、高性能ARM被广泛应用mb（16位）/ARM（32位）双指令集，能很好

ARM和MIPS分析与比较.

ARM与MIPS分析与比较2008-04-06 10:37:21 阅读474 评论0 字号：大中小[前言］这是一个几年以来我一直想做的“功课”，之所以称之为“功课”，而不能说是“文章”，是因为我觉得自己的知识还远远不够，不管是深度还是广度，也不管是全面性还是透彻性，我都不敢。

但是我实在是很想把我的一些理解写出来，然后能和其他朋友一起探讨，纠正错误，补充完善，最终目的就是要加深对ARM和MIPS 这两种CPU架构的认识。

这里的目前最多只能算个草稿吧，请大家不断的补充。

[正文]1.流水线结构 pipeline- MIPS 是最简单的体系结构之一，所以使大学喜欢选择 MIPS 体系结构来介绍计算体系结构课程。

- ARM has barrel shiftershifter是两面性的，一方面它可以提高数学逻辑运算速度，另一方面它也增加了硬件的复杂性。

所以和可以完成同样功能的adder/shift register相比，效率更高，但是也占用更多的芯片面积。

- MIPS have "branch delay slot" and "load delay slot"MIPS使用编译器来解决上面的两个问题。

因为MIPS最初的设计思想就是使用简单的RISC硬体，然后靠编译器及其他软体技术，来达成RISC的完整概念。

2.指令结构 instruction- MIPS have 32bit and 64bit architecture,but ARM only have 32bit architectureARM11 局部64位- MIPS是开放式的架构,用户可以在开发的内核中加入自己的指令，- ARM has 4-bit condition code in every instructionARM 在这一点很像x86。

MIPS在MIPS IV也加入"conditional move"指令，来提高pipeline的效率。

ARM与Mips架构对比

4.地址空间
MIPS起始地址是0xbfc00000,会有4Mbyte的大小限制，但一般MIPS芯片都会采取一些方法解决这个问题。
ARM没有这种问题。
MIPS24K起始地址改到了0xbf000000,现在有16Mbyte的空间了。6.性能具体性能比较，因为差异性太大，所以很难分出谁好谁坏。从个人经验来讲MIPS4k和ARM9基本上是同一个级别的,但ARM9性能似乎要比MIPS4K好。
CPU架构对比（MIPS和ARM）一、概述：
RISC（精简指令集处理器）家族的两大佼佼者MIPS和ARM,相对应的是CISC（复杂指令集处理器）,典型的是X86家族的系列
二、应用领域：
1.在1GHz以上的应用,ARM架构的产品相比之下不还不是很这恰恰是ARM的主攻市场。
1.流水线结构
MIPS是最简单的体系结构之一，所以使大学喜欢选择MIPS体系结构来介绍计算体系结构课程。
MIPS最初的设计思想就是使用简单的RISC硬体
2.指令结构instruction
MIPS是开放式的架构,用户可以在开发的内核中加入自己的指令，
3.寄存器register
MIPS内核中有32个寄存器（Register），而ARM只有16个，这种结构设计上的先天优势，决定了在同等性能表现下，MIPS的芯片面积和功耗会更小。ARM有一组特殊用途寄存器cp0-cp15,可以使用MCR,MRC等指令控制;相对应的，MIPS也有cp00-30,使用mfc0,mtc0指令控制。
8.未来发展
ARM的下一代走向多内核结构，而MIPS公司的下一代核心则转向硬件多线程功能(multithreading)
MIPS的multithreading很类似Intel的HyperThreading技术。从现在的发展来看，多内核占上风。

ARM和MIPS架构

ARM和MIPS架构ARM体系1、历史1978年12⽉5⽇，物理学家赫尔曼·豪泽（Hermann Hauser）和⼯程师Chris Curry，在英国剑桥创办了CPU公司（Cambridge Processing Unit），主要业务是为当地市场供应电⼦设备。

1979年，CPU公司改名为Acorn计算机公司。

起初，Acorn公司打算使⽤摩托罗拉公司的16位芯⽚，但是发现这种芯⽚太慢也太贵。

"⼀台售价500英镑的机器，不可能使⽤价格100英镑的CPU！"他们转⽽向Intel公司索要80286芯⽚的设计资料，但是遭到拒绝，于是被迫⾃⾏研发。

（Intel会不会为当年的这个决定后悔万分？）1985年，Roger Wilson和Steve Furber设计了他们⾃⼰的第⼀代32位、6M Hz的处理器，⽤它做出了⼀台RISC指令集的计算机，简称ARM（Acorn RISC Machine）。

这就是ARM这个名字的由来。

RISC的全称是"精简指令集计算机"（reduced instruction set computer），它⽀持的指令⽐较简单，所以功耗⼩、价格便宜，特别合适移动设备。

早期使⽤ARM芯⽚的典型设备，就是苹果公司的⽜顿PDA。

1990年11⽉27⽇，Acorn公司正式改组为ARM计算机公司。

苹果公司出资150万英镑，芯⽚⼚商VLSI出资25万英镑，Acorn本⾝则以150万英镑的知识产权和12名⼯程师⼊股。

公司的办公地点⾮常简陋，就是⼀个⾕仓。

公司成⽴后，业务⼀度很不景⽓，⼯程师们⼈⼼惶惶，担⼼将要失业。

由于缺乏资⾦，ARM做出了⼀个意义深远的决定：⾃⼰不制造芯⽚，只将芯⽚的设计⽅案授权（licensing）给其他公司，由它们来⽣产。

正是这个模式，最终使得ARM芯⽚遍地开花，将封闭设计的Intel公司置于"⼈民战争"的汪洋⼤海。

X86、ARM、MIPS微处理器架构浅析

X86、ARM、MIPS微处理器架构浅析作者：刘帅来源：《智富时代》2015年第12期【摘要】上世纪80～90年代PC的快速发展促进了微处理器的快速发展，其中最为成功的是X86架构微处理器。

而21世纪是移动终端爆发发展的时代，现今最为流行的是智能终端（智能手机、平版电脑），这些都使得ARM架构微处理器发展的如日中天，本文对这些微处理器架构的特点作了简要的分析。

【关键词】X86；ARM；MIPS；RISC；CISC一、微处理器架构发展简述从处理器指令集来划分微处理器主要分为两个体系： RISC（Reduced Instruction Set Computer，精简指令集计算机）与CISC（Complex Instruction Set Computer，复杂指令集计算机）。

RISC主旨是简化指令系统，优化处理器设计，从而它有以下特点：指令编码、长度统一，可快速解析；缓存通用化，所有缓存可用于所有内容，简化了编译器的设计；指令寻址模式简单，复杂寻址模式以计算指令序列实现；硬件支持数据类型少。

CISC拥有庞大的指令系统，其指令功能复杂，寻址方式多，指令都可以直接访问存储器；绝大多数指令需多个机器周期完成；内部采用微程序控制；有少量专用寄存器。

在CISC 指令集的各种指令中，大约有20%的指令会被反复使用，占整个程序代码的80%。

而余下的80%的指令却不经常使用。

但实际中RISC和CISC发展到现在也不断的相互学习，现在的RISC指令集也达到数百条，运行周期也不是完全固定。

但RISC设计的根本原则还是针对流水线化的处理器优化。

目前MIPS、ARM和X86架构是世界三大主流处理器架构。

（一）X86架构Intel在1978年推出8086中央处理器，这是X86架构首度出现，三年后8086被IBM PC 选用，之后x86架构便成为了个人电脑的标准平台，成为了历来最成功的CPU架构。

8086是16位处理器，1985年随着80386的发布，32位处理器才在PC中广泛推广，2003年AMD在X86的架构上进行了64位扩充，并命名为AMD64。

MIPS-VZ与ARMv8-M CMSE安全大比拼

MIPS-VZ与ARMv8-M CMSE安全大比拼概述ARMv8-M安全特性扩展（CMSE）是基于Trust-zone（TZ）技术。

类似于其他基于TZ的系统，他们都存在一个安全的空间和一个不安全的空间。

这意味着所有受保护的代码必须相互信任，因为它们的执行会共享同一段同属安全区域的地址空间。

MIPS-VZ采用的是基于硬件的CPU虚拟化技术，可以实现多个执行域，每个域都是独立的且是彼此间受保护的。

这样就有一个好处，即受保护的代码不需要信任其他代码，因为它们都拥有私有执行域。

MIPS-VZ架构最多支持255个独立的域，某些特定的CPU可能实现较少数目的域。

执行模式ARMv8-M CMSE和MIPS-VZ增加了新的执行模式来区分对待不同的代码，对于绝对信任的代码则赋予更多权限，对于其他非信任代码则使用较低的执行权限。

ARMv8-M在NonSecure-Handler和NonSecure-Thread（较低信任度）状态的基础上增加了Secure-Handler和Secure-Thread（较高信任度）执行模式。

与之相似的是MIPS-VZ在Guest-Kernel和Guest-User（信任度最低）模式的基础上增加了Root-Kernel（信任度最高）和Root-User执行模式。

对于ARMv8-M CMSE和MIPS-VZ模型我们可以等价来看：MIPS架构同样设置了一个安全域，除此之外还提供多个“正常(Normal)”执行域，各个域彼此相互隔离。

内存管理ARMv8-M CMSE采用两个模块来解决内存访问问题，即SAU（Security Attribute Unit,安全属性单元）和MPU（Memory Protection Unit,内存保护单元），分别作为安全分区和非安全分区。

SAU解决了安全/非安全模式下内存访问问题，然后MPU单元负责各自安全模式访问特权级问题。

MIPS-VZ采用MMU（Memory Management Unit,存储器管理单元），并有两种配置方式：1对于大型系统采用二级TLB设置。

单片机计算性能大比拼（51,AVR,MIPS,ARM）

单⽚机计算性能⼤⽐拼（51,AVR,MIPS,ARM）写这篇⽂章纯属偶然，MCU benchmark有很多⽅法，且不同类型MCU benchmark⽅法完全不同，很难说谁好谁快？不过，对电⼦爱好者来说，还是挺想知道“我所⽤的MCU”计算到底多快？本⽂，就从打酱油、⾮专业、⼤⽆畏精神出发，探讨⼊门级单⽚机计算性能到底如何、如何。

单⽚机能⼲的事⼉很多啊，我通常⽤来：1、控制个灯啊、空调啊、电视啊、⼩车啊神马的。

2、⽤传感器采集个温度啊、湿度啊、电压、电流、⽔流、⼈脸啊神马的。

3、显⽰输出：液晶、OLED、数码管；声⾳；电风扇神马的。

4、超低功耗：家⾥的中央控制系统基于树莓派，不到2W功耗。

5、便携。

貌似⾃⼰做成的东西极少具有便携性。

在没有接触Arduino前都是⽤51倒腾，玩了有⼏年，觉得51是最适合电⼦爱好者⽤的芯⽚，简单、便宜、功能⾜够！但接触Arduino后才明⽩，原来还有这么个东东，⽐51先进得多，实在太好⽤了！记得学51从⼆进制地址学起，不太好懂。

后来⽤C开发经常问：“明明 c=a+b; print(c); 就⾏了，我⼲嘛要去学指令、寄存器、寻址？”⾼级语⾔屏蔽底层很多东西，让编程变得简单。

并不是基础知识没⽤，这好⽐⾼等数学这道门槛（俺数学专业），你必须弄懂基础知识体系才能理解数学世界的美妙！但如果是经济学专业，不懂数学基础知识同样可以玩⼉转经济学！你从中获得的乐趣跟你投⼊成正⽐。

所以，我⽤单⽚机并不是科班那种需要弄懂MCU每个功能、每个模块，我⽤单⽚机就接接外设，完成我的想法⽽已。

也许，只⽤到了单⽚机⼗分之⼀。

说实话，极少使⽤单⽚机计算能⼒（话说这也不是单⽚机的强项呀），但如你要做个智能⼩车、四轴飞⾏器、PID控制，那就需要⼀定的计算能⼒了。

开始，只是简单想看看单⽚机运算有多快，偶然机会跟坛友交换了⼀块chipKIT Uno32（MIPS芯⽚），就想横向⽐较⼀下不同MCU的差别，于是就有了本⽂。

ARM,PPC,MIPS的选型比较

常用嵌入式处理器的比较与选型嵌入式处理器的种类：∙嵌入式微控制器∙嵌入式微处理器∙嵌入式DSP处理器∙嵌入式片上系统（SOC）∙FPGA处理器嵌入式微处理器的主要类别：Power PC, 68000, MIPS, ARMARM, MIPS, Power PC的比较（摘自某论坛）：“ARM面向的低端消费类市场，拼的是功耗；PowerPC面向的是中高端市场，比的是性能，好像还没看到谁的手机是PowerPC 的，也没有看到谁家企业级以上的交换机是用ARM做的。

如果说ARM跟MIPS有得比拼倒还现实些。

”“ARM跟MIPS有相同的定位，MIPS也有很多用于消费电子的处理器。

”“MIPS的主要立足点是性能，而ARM好象更多是偏向于低功耗。

”“很多SOC的核都是MIPS的，比如有无线AP的SOC就是用MIPS的。

”“ARM 和PowerPC 在功能和层次上有较大差别，面向的领域不同，但是Power作为一种体系结构也开始向嵌入式领域扩散了，IBM，Freescale等公司为首成立的PowerPC联盟就开始做这方面的工作，但是我看PowerPC 的结构在尤其在功耗方面的束缚可能导致其在嵌入式领域没有如ARM那样大的伸缩性。

MIPS则在很多方面和ARM正面竞争，在性能方面互有优劣。

单纯从处理器体系结构的角度来讲，他们只有设计理念的差别，没有好坏的区别。

”“PowerPC在是嵌入式领域的应用也是在中高端的吧，不在消费领域，比如企业级以上的交换机，大机架上铲平，对功耗应该是考虑次要的，这类产品都是由单独的AC/DC的电源，而且机箱中一般都有风扇。

所以功耗应该不是问题。

而MIPS的嵌入产品，既有面向高端的,比如Cavium的MIPS多核处理器，携带2-4个1Giga的以太控制器，也有消费类的,如基于MIPS4K 核的SOC。

我知道的ARM都是面向消费电子的，不知道是否也有高端的。

”ARM在消费品领域的优势非常明显，如此流行的原因我认为有三个方面：1.价格便宜2.配套IP完备3.集成使用方便至于性能和低功耗方面，ARM要弱于PowerPC。

解读x86、ARM和MIPS三种主流芯片架构

解读x86、ARM和MIPS三种主流芯片架构派进展风格导致其商业进程远远滞后于ARM，当ARM与高通、苹果、NVIDIA等芯片设计公司合作大举进攻移动终端的时候，MIPS还停歇在高清盒子、打印机等小众市场产品中;五是MIPS自身系统的软件平台也较为落后，应用软件与ARM体系相比要少无数。

x86 CISC是一种为了便于编程和提高记忆体拜访效率的芯片设计体系，包括两大主要特点：一是用法微代码，命令集可以挺直在微代码记忆体里执行，新设计的处理器，只需增强较少的电晶体就可以执行同样的命令集，也可以很快地编写新的命令集程式;二是拥有浩大的命令集，x86拥有包括双运算元格式、寄存器到寄存器、寄存器到记忆体以及记忆体到寄存器的多种命令类型，为实现复杂操作，微处理器除向程序员提供类似各种寄存器和机器命令功能外，还通过存于只读存储器(ROM)中的微程序来实现极强的功能，微处理器在分析完每一条命令之后执行一系列初级命令运算来完成所需的功能。

x86命令体系的优势体现在能够有效缩短新命令的微代码设计时光，允许实现CISC体系机器的向上兼容，新的系统可以用法一个包含早期系统的命令集合。

另外微程式命令的格式与高阶语言相匹配，因而编译器并不一定要重新编写。

相较ARM RISC命令体系，其缺点主要包括四个方面。

第一，通用寄存器规模小，x86命令集惟独8个通用寄存器，CPU大多数时光是在拜访存储器中的数据，影响囫囵系统的执行速度。

而RISC 系统往往具有十分多的通用寄存器，并采纳了重叠寄存器窗口和寄存器堆等技术，使寄存器资源得到充分的利用。

其次，影响性能表现，解码器的作用是把长度不定的x86命令转换为长度固定的类似于RISC的命令，并交给RISC内核。

解码分为硬件解码和微解码，对于容易的x86命令只要硬件解码即可，速度较快，而碰到复杂的x86命令则需要举行微解码，并把它分成若干条容易命令，速度较慢且很复杂。

第三，x86命令集寻址范围小，约束用户需要。

嵌入式处理器MIPS和ARM

嵌入式处理器MIPS和ARM作者：姚卫国来源：《环球市场信息导报》2012年第02期以嵌入式计算机技术为核心的嵌入式系统是继网络技术之后，IT领域新的技术发展方向。

由于嵌入式系统具有体积小、性能强、功耗低、可靠性高以及面向行业具体应用等突出特征，目前广泛的应用于军事国防、消费电子、信息家电、网络通信、工业控制等各个领域。

日常生活中，各种电子手表、电话、手机、个人数字助理（PDA）、洗衣机、电视机、微波炉、电饭锅、空调等都有嵌入式系统的存在。

嵌入式系统的核心部件是各种类型的嵌入式处理器，就是与通用计算机的微处理器相对应的CPU。

目前，几乎每个IT硬件厂商都推出了自己的嵌入式处理器。

所有的嵌入式处理器都是基于一定的架构的，即IP核（IntellectualProperty，知识产权），生产处理器的厂家很多，但拥有IP核的屈指可数。

嵌入式系统的架构有专有架构和标准架构之分，在MCU（微控制器）产品上，像瑞萨（Renesas）、飞思卡尔（Freescale）、NEC等都拥有自己的专有IP核，而其他嵌入式处理器都是基于标准架构。

标准的嵌入式系统架构有两大体系，RISC（ReducedInstructionSetComputer，精简指令集计算机）处理器和CISC（ComplexInstructionSetComputer，复杂指令集计算机）处理器体系。

目前占主要地位的是所谓RISC处理器。

RISC体系的阵营非常广泛，如ARM、MIPS、PowerPC、ARC、Tensilica等等，都是属于RISC处理器的范畴。

本文主要从以下几个方面来介绍ARM和MIPS这两个处理器。

流水线结构：MIPS是RISC体系结构中最精巧的一种处理器，占用更小的芯片面积；并且MIPS使用编译器来解决“分支延迟槽”和“负载延迟槽”这两个问题。

因为MIPS最初的设计思想就是使用简单的RISC硬体，然后依靠编译器及其他软体技术，来达成RISC的完整概念。

Intel和AMD与x86，ARM，MIPS有什么区别？【转】

Intel和AMD与x86，ARM，MIPS有什么区别？【转】这⼏个名词只能叫相关。

1. Intel是个芯⽚公司，说⽩了，主业是设计并制造CPU的（当然还有别的产品，这⾥不表），架构是x86架构，x86_64架构，和IA64安腾架构。

2. AMD也是个芯⽚公司，主业除了设计CPU（AMD不流⽚，所以没有制造）还有设计显卡（收购的ATI），AMD设计的CPU和intelx86/x86_64系列兼容。

3. x86是Intel的概念，从8086到奔腾4，都是x86架构。

AMD的K5到阿斯龙也是⼀样。

不过x86_64其实是AMD提出来的，所以也叫amd64，⽬前应⽤⼴泛。

Intel对应的64位是IA64，没有民⽤。

4. ARM可以指⼀家嵌⼊式芯⽚设计公司，也可以指该公司的架构，指令集和Intel/amd不兼容。

另外arm还有嵌⼊式的GPU Mali。

5. MIPS是个指令集，应该是由英国的Imagination持有，和ARM架构还有x86架构均不兼容。

===============================================X86 和 ARM 都是CPU设计的⼀个架构。

X86 ⽤的是复杂指令集。

ARM⽤的是精简指令集。

指令集其实就是机器码，机器码上是汇编，汇编之上是C++。

复杂指令集是在硬件层⾯上设计了很多指令，所以编程会简单些。

精简指令集是在硬件层⾯上设计的指令⽐较少，所以编程会复杂些。

除了指令集的区别，X86 和 ARM的设计理念和应⽤场景也不同。

ARM的硬件框架更加耦合，没有’桥‘的存在，所以可扩展性不好，也就是说换个硬件平台就得重新设计，但它的功耗低，所以特别适合在⼿机上⽤。

X86体系庞⼤，设计完整，历史悠久，所以他有很多第三⽅软件可以⽤，⼀个体系可以⽤在各种电脑上，可移植性强。

主机⼀般都⽤它。

Intel是在X86的推动着，他和windows在⼀起，可以说称雄电脑市场。

ARM以前和linux结盟，搞嵌⼊式，但现在因为，ANdroid的异军突起，ARM在移动端焕发新的⽣机。

MIPS和ARM的比较.

寄存器
由于MIPS内核中有32个注册器（Register），而ARM只有16个，这种结构设计上的先天优势，决定了在同等性能表现下，MIPS的芯片面积和功耗会更小。
ARM有一组特殊用途寄存器cp0-cp15,可以使用MCR,MRC等指令控制;相对应的，MIPS也有cp0 0-30,使用mfc0,mtc0指令控制。
MInstructions Per Second)：单字长定点指令平均执行速度Million Instructions Per Second的缩写，每秒处理的百万级的机器语言指令数。这是衡量CPU速度的一个指标。像是一个Intel 80386电脑可以每秒处理3百万到5百万机器语言指令，即我们可以说80386是3到5MIPS的CPU。MIPS只是衡量CPU性能的指标。
性能
具体性能比较，因为差异性太大，所以很难分出谁好谁坏。从个人经验来讲MIPS4k和ARM9基本上是同一个级别的,但ARM9性能似乎要比MIPS4K好。
同样是32bit的MIPS24K性能上比MIPS4K有很大提升，也应该比ARM9要好些。因为没有用过ARM11和MIPS34K的芯片，没法比较，但感觉这两个似乎是一个级别的视频解码传输：在相同主频下，MIPS架够的HDP-1250开发板比ARM架够S3C6410开发板在视频解码传输快1倍。
MIPS技术公司则是一家设计制造高性能、高档次及嵌入式32位和64位处理器的厂商。在通用方面，MIPS R系列微处理器用于构建SGI的高性能工作站、服务器和超级计算机系统。在嵌入式方面，MIPS K系列微处理器是目前仅次于ARM的用得最多的处理器之一（1999年以前MIPS是世界上用得最多的处理器），其应用领域覆盖游戏机、路由器、激光打印机、掌上电脑等各个方面。
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arm mips功耗

arm mips功耗ARM和MIPS是两种常见的处理器架构，功耗是评估处理器性能和效能的重要指标之一。

本文将从ARM和MIPS处理器的功耗特点、功耗管理技术以及功耗优化方面进行探讨。

一、ARM处理器的功耗特点ARM处理器以其低功耗、高性能和高度集成的特点在移动设备和嵌入式系统中被广泛应用。

ARM处理器的功耗特点主要体现在以下几个方面：1.1 节能设计：ARM处理器采用了低功耗设计，通过降低电压、降低频率、关闭闲置单元等手段来降低功耗。

同时，ARM处理器采用了多层次的电源管理策略，根据不同的工作负载实施动态电压频率调整(DVFS)，以进一步降低功耗。

1.2 低功耗核心：ARM处理器的核心部分采用了精简指令集(RISC)架构，指令集简单且精简，执行效率高，功耗相对较低。

此外，ARM 处理器还采用了流水线技术、超标量技术、预测执行技术等，进一步提高了处理器的性能和功耗效率。

1.3 异构计算：ARM处理器支持异构计算，可以通过配置多个不同功能的处理器核心，将不同的任务分配给不同的核心处理，以实现功耗的均衡分配和性能的最优化。

二、MIPS处理器的功耗特点MIPS处理器是一种经典的RISC架构处理器，其功耗特点与ARM处理器有些相似，但也存在一些差异。

2.1 低功耗设计：MIPS处理器采用了类似于ARM处理器的低功耗设计，通过降低电压、降低频率、关闭闲置单元等方式来降低功耗。

MIPS处理器还采用了功耗管理单元(PMGU)来监测和控制处理器的功耗，以实现动态功耗管理。

2.2 高效能设计：MIPS处理器的指令集也是精简且高效能的，指令集结构简单清晰，执行效率高，功耗相对较低。

MIPS处理器还采用了流水线技术和超标量技术等，进一步提高了处理器的性能和功耗效率。

2.3 可配置性强：MIPS处理器具有较高的可配置性，可以根据具体的应用需求进行定制，以实现功耗的优化和性能的最优化。

MIPS处理器还支持多核心设计，可以将不同的任务分配给不同的核心，以实现功耗的均衡分配。

四大主流芯片架构（X86、ARM、RISC-V,MIPS）

四大主流芯片架构（X86、ARM、RISC-V,MIPS）文章目录•1、X86架构•2、ARM架构•3、RISC-V架构•4、MIPS架构•没有所谓的“万能芯片架构”目前市场上主流的芯片架构有X86、ARM、RISC-V和MIPS四种：序号架构特点代表性的厂商运营机构发明时间1 X86 性能高，速度快，兼容性好英特尔，AMD 英特尔1978年2 ARM 成本低，低功耗苹果，谷歌，IBM，华为英国ARM公司1983年3 RISC-V模块化，极简，可拓展三星，英伟达，西部数据RISC-V基金会2014年4 MIPS 简洁，优化方便，高拓展性龙芯MIPS科技公司1981年1、X86架构X86是微处理器执行的计算机语言指令集，指一个Intel通用计算机系列的标准编号缩写，也标识一套通用的计算机指令集合。

1978年6月8日，Intel 发布了新款16位微处理器 8086，也同时开创了一个新时代：X86架构诞生了。

X86指令集是美国Intel公司为其第一块16位CPU（i8086）专门开发的，美国IBM公司1981年推出的世界第一台PC机中的CPU–i8088（i8086简化版）使用的也是X86指令。

随着CPU技术的不断发展，Intel陆续研制出更新型的i80386、i80486直到今天的 Pentium 4系列，但为了保证电脑能继续运行以往开发的各类应用程序以保护和继承丰富的软件资源，所以Intel公司所生产的所有CPU仍然继续使用X86指令集。

2、ARM架构ARM架构是一个32位精简指令集处理器架构，其广泛地使用在许多嵌入式系统设计。

由于节能的特点，ARM处理器非常适用于移动通讯领域，符合其主要设计目标为低耗电的特性。

如今，ARM家族占了所有32位嵌入式处理器75%的比例，使它成为占全世界最多数的32位架构之一。

ARM处理器可以在很多消费性电子产品上看到，从可携式装置到电脑外设甚至在导弹的弹载计算机等军用设施中都有它的存在。

ARM,MIPS,X86三种典型指令集的简介及其特点

ARM,MIPS,X86三种典型指令集的简介及其特点ARM、MIPS、X86三种典型指令集的特点20122261 梅亮亮1.ARM指令集1.1 ARM指令集的特点：●体积小，低功耗，低成本，高性能；●支持 Thumb （ 16 位） /ARM （ 32 位）双指令集，能很好的兼容 8 位 /16 位器件；●大量使用寄存器，指令执行速度更快；●大多数数据操作都在寄存器中完成；●寻址方式灵活简单，执行效率高；●指令长度固定；●流水线处理方式●Load_store结构：在RISC中，所有的计算都要求在寄存器中完成。

而寄存器和内存的通信则由单独的指令来完成。

而在CSIC中，CPU是可以直接对内存进行操作的。

1.2 Thumb指令及应用Thumb指令集是ARM指令集的一个子集，所有的Thumb指令都有对应的ARM指令。

它舍弃了ARM指令集的一些特性如大多数的Thumb指令是无条件执行的，而几乎所有的ARM指令都是有条件执行的；大多数的Thumb数据处理指令的目的寄存器与其中一个源寄存器相同。

Thumb指令集在保留32代码优势的同时，大大的节省了系统的存储空间。

Thumb指令集中操作数仍然是32位，指令地址也为32位，指令编码16位。

由于Thumb指令的长度为16位，即只用ARM指令一半的位数来实现同样的功能，所以，要实现特定的程序功能，所需的Thumb指令的条数较ARM指令多。

1.2.1 Thumb指令优势与局限性优势：– Thumb代码所需的存储空间约为ARM代码的60％～70％；– Thumb代码使用的指令数比ARM代码多约30％～40％；–若使用32位的存储器，ARM代码比Thumb代码快约40％；–若使用16位的存储器，Thumb代码比ARM代码快约40％～50％；–与ARM代码相比较，使用Thumb代码，存储器的功耗会降低约30％。

局限性：条件跳转限制在256byte 偏移范围内，无条件跳转限制为4K偏移范围内，而ARM为32 Mbytes偏移。

体系结构 RISC, CISC, x86, ARM, MIPS

体系结构: RISC, CISC, x86, ARM, MIPS硬件体系结构（Architecture）软件操作系统（Operating System）一、RISC与CISC1.CISC（Complex Instruction SetComputer,复杂指令集计算机）复杂指令集（CISC，Complex Instruction Set Computer）是一种微处理器指令集架构（ISA），每个指令可执行若干低阶操作，诸如从内存读取、储存、和计算操作，全部集于单一指令之中。

CISC特点：1.指令系统庞大，指令功能复杂，指令格式、寻址方式多；2.绝大多数指令需多个机器周期完成；3.各种指令都可访问存储器；4.采用微程序控制；5.有专用寄存器，少量；6.难以用优化编译技术生成高效的目标代码程序；在CISC指令集的各种指令中，大约有20%的指令会被反复使用，占整个程序代码的80%。

而余下的80%的指令却不经常使用，在程序设计中只占20%。

2.RISC（reduced instruction setcomputer，精简指令集计算机）精简指令集这种设计思路对指令数目和寻址方式都做了精简，使其实现更容易，指令并行执行程度更好，编译器的效率更高。

它能够以更快的速度执行操作。

这种设计思路最早的产生缘自于有人发现，尽管传统处理器设计了许多特性让代码编写更加便捷，但这些复杂特性需要几个指令周期才能实现，并且常常不被运行程序所采用。

此外，处理器和主内存之间运行速度的差别也变得越来越大。

在这些因素促使下，出现了一系列新技术，使处理器的指令得以流水执行，同时降低处理器访问内存的次数。

实际上在后来的发展中，RISC与CISC在竞争的过程中相互学习，现在的RISC指令集也达到数百条，运行周期也不再固定。

虽然如此，RISC设计的根本原则——针对流水线化的处理器优化—0—没有改变，而且还在遵循这种原则的基础上发展出RISC的一个并行化变种VLIW（包括Intel EPIC），就是将简短而长度统一的精简指令组合出超长指令，每次执行一条超长指令，等于并行执行多条短指令。

安卓支持处理器：ARM、Intel、MIPS处理器最全比较!

安卓支持处理器：ARM、Intel、MIPS处理器最全比
较！
安卓支持三类处理器(CPU)：ARM、Intel和MIPS。

ARM无疑被使用得最为广泛。

Intel因为普及于台式机和服务器而被人们所熟知，然而对移动行业影响力相对较小。

MIPS在32位和64位嵌入式领域中历史悠久，获得了不少的成功，可目前Android的采用率在三者中最低。

总之，ARM现在是赢家而Intel是ARM的最强对手。

那幺ARM处理器和Intel处理器到底有何区别?为什幺ARM如此受欢迎?你的智能手机或平板电脑用的是什幺处理器到底重要不重要?
处理器(CPU)
中央处理器(CPU)是你智能设备的大脑。

它的任务是通过执行一系列指令来驱动你的设备，包括显示屏、触摸屏、调制解调器等，让一坨塑料金属混合物变成闪亮的智能手机或者平板电脑。

移动设备非常复杂，其中的处理器需要执行数百万行指令才能完成人们希望这些设备去做的事。

速度和功耗对处理器来说至关重要。

速度影响用户体验，功耗影响电池寿命。

完美的移动设备必须有好性能以及低功耗。

这就是为什幺选择什幺样的处理器很重要。

一个超级耗电、反应迟钝的处理器会很快吸干你的电池，而一个考究的、高效的处理器给你带来高性能和长久的电池寿命。

总体而言，ARM和Intel处理器的第一个区别是，前者使用精简指令集(RISC)，而后者使用复杂指令集(CISC)。

通俗而言，精简指令集规模较小，更接近原子操作，而复杂指令集规模较。

ARM与MIPS的详细对比 v1.1

ARM与MIPS的详细对比版本：v1.1Crifan Li摘要此文主要介绍ARM和MIPS之间的区别和联系本文提供多种格式供：HTML版本的在线地址为：/files/doc/docbook/arm_vs_mips/release/html/arm_vs_mips.html修订历史修订 1.02011-07-19crl1.详细对比了ARM和MIPS的区别修订 1.12012-06-22crl1.通过Docbook发布1 /files/doc/docbook/arm_vs_mips/release/html/arm_vs_mips.html2 /files/doc/docbook/arm_vs_mips/release/htmls/arm_vs_mips.html3 /files/doc/docbook/arm_vs_mips/release/pdf/arm_vs_mips.pdf4 /files/doc/docbook/arm_vs_mips/release/chm/arm_vs_mips.chm5 /files/doc/docbook/arm_vs_mips/release/txt/arm_vs_mips.txt6 /files/doc/docbook/arm_vs_mips/release/rtf/arm_vs_mips.rtf7 /files/doc/docbook/arm_vs_mips/release/html/arm_vs_mips.html.7z8 /files/doc/docbook/arm_vs_mips/release/htmls/arm_vs_mips.html.7z9 /files/doc/docbook/arm_vs_mips/release/pdf/arm_vs_mips.pdf.7z10 /files/doc/docbook/arm_vs_mips/release/chm/arm_vs_mips.chm.7z11 /files/doc/docbook/arm_vs_mips/release/txt/arm_vs_mips.txt.7z12 /files/doc/docbook/arm_vs_mips/release/rtf/arm_vs_mips.rtf.7zARM与MIPS的详细对比:Crifan Li版本：v1.1出版日期 2012-06-22版权 © 2012 Crifan, 本文章遵从：署名-非商业性使用 2.5 中国大陆(CC BY-NC 2.5)13/files/doc/docbook/soft_dev_basic/release/html/soft_dev_basic.html#cc_by_nc目录缩略词 (1)1. 在精简指令集以减小代码空间占用方面的对比 (2)1.1. ARM中的Thumb模式 (2)1.1.1. 软件检测CPU处于何种模式 (2)1.2. MIPS中的MIPS16e ASE (2)1.2.1. MIPS16e ASE的优势和劣势 (2)1.2.2. 软件检测CPU处于何种模式 (3)1.2.3. MIPS16e ASE的一些细节特性 (3)参考书目 (5)插图清单1.1. Config1 (CP0 Register 16, Select 1))寄存器域值说明 (3)缩略词ASE (ASE)Application Specific Extension（根据应用的）专用扩展第 1 章在精简指令集以减小代码空间占用方面的对比1.1. ARM中的Thumb模式常见的ARM是32位的，其中有个Thumb模式，即16位模式。