温锦文欧普厨电及净水器总代理 发表于 前天 08:44

【说明书#2】一文搞懂ARM、AMD、Intel架构到底是什么意思

1. ARM架构

ARM(Advanced RISC Machines)架构最初由 ARM Holdings 设计,是一种 精简指令集计算(RISC) 架构。它广泛应用于 嵌入式设备、智能手机、平板、智能家居设备 等低功耗设备中。
ARM架构的特点:
•        RISC架构:ARM是**精简指令集计算(RISC)**架构的一种,意味着它的指令集比较简单,每条指令通常只执行一个操作。这让ARM处理器具有更高的效率和更低的功耗。
•        低功耗:ARM架构的处理器非常适合 移动设备,如 智能手机、平板电脑、智能手表 等。它们具有极低的功耗,能够提供更长的电池续航。
•        性能与扩展性:虽然ARM架构的性能相对于x86架构较低,但近些年,随着 Apple M1 和 Qualcomm Snapdragon 等高性能ARM处理器的推出,ARM也开始进入 高性能计算 领域。
•        高效的多核设计:ARM架构通常采用多核设计,能够提供更好的并行计算性能,适用于需要高并发计算的设备。
ARM的应用:
•        智能手机和平板电脑:绝大多数现代智能手机(如 iPhone、Samsung Galaxy 系列)和许多平板电脑(如 iPad)都使用基于ARM架构的处理器。
•        嵌入式系统和物联网设备:例如路由器、智能家居设备、医疗设备等,很多都采用ARM处理器。
•        笔记本和高性能计算:近年来,ARM架构的处理器(如 Apple M1)也开始用于笔记本电脑和服务器,提供强大的性能和更好的电池续航。
2. x86架构(Intel架构)

x86架构 是由 Intel 最早提出的,属于 复杂指令集计算(CISC) 架构。它广泛应用于 桌面电脑、笔记本电脑 和 服务器 等设备中。
x86架构的特点:
•        CISC架构:x86属于复杂指令集计算(CISC),即每条指令可以执行多个操作。这使得x86处理器能够通过较少的指令完成复杂的计算任务,但它也导致指令集的复杂性更高。
•        强大的兼容性:x86架构的最大优势之一就是它的兼容性。几乎所有的个人电脑操作系统(如 Windows、Linux)和应用程序都支持x86架构。
•        性能和扩展性:虽然x86架构相比ARM架构在功耗上更高,但它在性能和计算能力上非常强大。尤其是对于 高性能计算 和 大数据处理,x86架构的处理器提供了强大的支持。
•        广泛的硬件支持:大部分桌面和服务器计算机都使用基于 Intel 或 AMD 的 x86处理器。它还支持大容量内存和强大的并行处理能力。
x86的应用:
•        台式机和笔记本电脑:几乎所有的PC和笔记本电脑都使用 x86架构 处理器,特别是 Intel Core系列 和 AMD Ryzen系列。
•        服务器和工作站:许多数据中心和高性能工作站使用x86架构的处理器,因为它们能提供强大的计算能力。
•        游戏机和消费电子设备:例如 Xbox 和 PlayStation 等游戏机,尽管有些使用定制的CPU,但基于x86架构的处理器在早期的游戏机中占据主导地位。
3. AMD64架构(x86-64)

AMD64 其实是 x86架构的64位扩展,由 AMD 提出。它是 x86架构 的 64 位版本,后期 Intel 也接纳了这个架构,定名为 EM64T(Intel 64)。以是,AMD64和Intel 64现实上是基于同一架构。
AMD64架构的特点:
•        64位扩展:AMD64基于x86架构,但它扩展为64位,支持更大的内存和更高效的处理能力。它能访问更大的内存(超过4GB),并能更高效地处理更大规模的数据。
•        向下兼容32位:AMD64能够兼容旧的 32位应用程序,这意味着64位系统仍然能运行32位的应用程序,不需要专门的32位操作系统。
•        更强的性能:由于其64位的特性,AMD64能够一次处理更多的数据,并能更高效地执行多任务,适用于更高要求的计算任务。
AMD64的应用:
•        大多数现代计算机:今天,几乎所有的 个人电脑、工作站和服务器 都使用 基于AMD64架构的处理器,不论是 Intel 还是 AMD,它们都使用这个架构。
•        操作系统支持:Windows 10、Windows 11 以及 大多数Linux发行版 都提供64位版本,能够在基于 AMD64架构 的处理器上运行。
•        高性能计算和游戏:现代游戏、视频编辑软件、数据分析等高性能应用程序都依赖 AMD64架构,以提供足够的内存和计算能力。
总结
•        ARM架构 主要用于低功耗设备(如 智能手机 和 嵌入式系统),以其高效能、低功耗特性广泛应用于移动设备和一些高性能笔记本。
•        x86架构(Intel架构)是最常见的 PC架构,广泛用于桌面电脑、笔记本和服务器,提供强大的性能和兼容性。
•        AMD64架构 是 x86架构的64位扩展,它提供更强大的内存和性能支持,现代的 Intel 和 AMD 处理器都基于此架构。
什么是架构?

计算机架构(Computer Architecture)是指计算机体系的设计和构造方式,它包括硬件组件的组成、它们如何相互连接以及如何工作。计算机架构重要涉及以下几个方面:

[*] 指令集架构(ISA,Instruction Set Architecture):这是一种计算机与程序之间的接口定义,它定义了计算性能够执行的指令的集合和指令的格式。比如,你可能听说过的 x86、ARM、MIPS 等都是不同的指令集架构。
[*] 硬件架构:指计算机的硬件组件是如何构造和相互连接的。比方,处理处罚器(CPU)、内存、硬盘、显示器等硬件组件如何通过总线、缓存等方式连接在一起。
[*] 存储架构:计算机内存和数据存储的构造方式,包括 RAM、硬盘、SSD、缓存等不同条理的存储设备是如何协同工作的。
[*] 执行架构:计算机是如何执行程序的,指令是如何被解析和执行的。包括处理处罚器的流水线、并行处理处罚、多核等技能。
常见的计算机架构范例:


[*] x86:这是一种由英特尔(Intel)公司开发的架构,广泛用于桌面和笔记本电脑的 CPU。x86 最早是 32 位架构,但如今已经有了 x86-64,它是 x86 的 64 位版本。
[*] AMD64(也叫 x86-64):这是一种由 AMD 开发的 64 位架构,它与 x86 向下兼容,即可以运行 x86 的程序。现代的计算机大多使用 AMD64 或 x86-64 架构。
[*] ARM:这是一种低功耗、高效能的处理处罚器架构,广泛用于手机、平板电脑、嵌入式设备等。ARM 处理处罚器通常比 x86 更节能,因此在移动设备中应用广泛。ARM64 是 ARM 的 64 位版本,实用于更多高性能的设备。
计算机架构什么作用?

不同的计算机架构有不同的特点,它们决定了计算机的性能、功耗、兼容性等方面的表现。比方:


[*]x86 和 AMD64 适合性能较强的设备,如桌面和服务器。
[*]ARM 则非常适合需要低功耗的设备,如智能手机、平板等。
而不同架构的软件只能在匹配的硬件架构上运行。比方,32 位的 x86 软件不能在 64 位的 ARM 设备上直接运行,反之亦然。以是,选择符合的计算机架构对于软件和硬件的兼容性非常关键。
处理处罚器(CPU)和计算机架构的关系

处理处罚器(CPU)与架构之间有着密切的关系。处理处罚器是执行计算使命的核心硬件组件,而架构则是指处理处罚器如何设计、构造和执行使命的根本结构和规范。简朴来说,处理处罚器的设计决定了计算机架构,而架构又决定了处理处罚器的功能和性能。
1. 架构决定了处理处罚器的设计:



[*]架构是计算机体系的基础框架,它定义了计算性能执行的操作、如何处理处罚数据、如何存取内存等。而 处理处罚器 则是架构的实现者,负责执行架构定义的使命。
[*]处理处罚器的设计会根据架构的要求来实现。不同架构的设计思路和目标不同,决定了处理处罚器的结构、功能和性能。
比方:


[*]x86架构:这是一种由 Intel 最初设计并广泛使用的架构,它定义了 CPU 如何执行程序指令、如何处理处罚数据、如何管理内存等。基于 x86架构 的处理处罚器(如 Intel Core i5、i7 处理处罚器)会按照 x86 指令集来执行使命。
[*]ARM架构:由 ARM 公司设计,专注于低功耗、高效能的应用,尤其适合于移动设备、嵌入式设备等。基于 ARM架构 的处理处罚器(如苹果的 A 系列芯片、高通的 Snapdragon 处理处罚器)执行的是 ARM 指令集。
2. 处理处罚器实现架构的指令集(ISA):



[*]指令集架构(ISA) 是架构的一部门,它定义了计算机如何接受和执行指令。处理处罚器实现了这一指令集架构(ISA),并且执行架构所定义的指令集。
[*]比如,x86架构的处理处罚器(如 Intel 或 AMD 的处理处罚器)执行的是 x86 或 x86-64(AMD64)指令集;而 ARM架构的处理处罚器执行的是 ARM 指令集。
3. 架构影响处理处罚器的核心和多核设计:



[*]不同的架构可能支持不同数目标处理处罚器核心。比方,现代的 x86 或 ARM 架构处理处罚器可以支持多核设计,使得计算性能够同时处理处罚多个使命,从而提高计算机的并行处理处罚本领。
[*]在 x86-64 架构下,处理处罚器通常有多个核心和超线程技能,能够并行处理处罚多个使命。而 ARM 架构也广泛应用于多核设计,尤其在智能手机、平板电脑中得到了广泛使用。
4. 架构决定处理处罚器的内存管理方式:



[*]不同的架构会接纳不同的内存模型和寻址方式,进而影响处理处罚器如何处理处罚内存访问。
[*]比如,x86架构和ARM架构有不同的内存管理方式。x86-64 支持假造内存和大内存寻址,而 ARM 则通常具有较为高效的内存管理方式,以适应低功耗要求的设备。
5. 架构的设计决定了处理处罚器的其他特性:



[*]执行流水线:一些架构使用复杂的流水线技能来提高执行效率,其他架构可能接纳更简朴的流水线。处理处罚器的流水线设计影响了它的指令执行速率。
[*]并行性:某些架构(如 ARM 和 x86)支持多核和多线程设计,答应同时执行多个使命,从而提拔性能。
6.总结

处理处罚器(CPU) 和 架构 是密切相关的,架构决定了处理处罚器的设计和功能,而处理处罚器则是架构的实现者。处理处罚器根据架构的定义来执行指令、管理内存和执行其他使命。不同的架构(如 x86、ARM)会影响处理处罚器的性能、功耗、指令集、内存管理等特性。
简而言之,架构是处理处罚器的蓝图,处理处罚器是架构的实现。
如何检察设备使用的是什么架构

相识如何判断计算机的架构范例(如 x86, x86-64, ARM 等)取决于几个关键因素。不同操作体系和硬件平台提供了不同的方式来识别架构范例,以下是如何判断的几种常见方法:
1. 在操作体系中查抄

不同操作体系提供了下令或工具来检察计算机的架构信息。
Linux 体系:



[*]下令行方法:

[*]运行以下下令检察处理处罚器架构:uname -m



[*]如果输出 x86_64,表现您的体系是 64 位 x86 架构。
[*]如果输出 i386 或 i686,表现您的体系是 32 位 x86 架构。
[*]如果输出 aarch64,表现您的体系是 64 位 ARM 架构。
[*]如果输出 armv7l 或类似的形式,表现您的体系是 32 位 ARM 架构。


macOS 体系:



[*]体系信息:

[*]点击苹果菜单 > “关于本机” > “体系报告”。
[*]在 “硬件” 部门检察 “处理处罚器名称” 和 “体系结构”(如果是 64 位处理处罚器,会显示为 x86_64 或 ARM64)。
[*]也可以使用终端下令来查抄:uname -m



[*]如果是 x86_64,是 64 位 x86 架构。
[*]如果是 arm64,是 64 位 ARM 架构。


Windows 体系:



[*] 通过设置查抄:

[*]打开 “设置” > “体系” > “关于”。
[*]在 “体系范例” 部门,您可以看到操作体系是 32 位还是 64 位,以及处理处罚器架构(如 x86、x64)。

[*] 通过下令行查抄:

[*]在下令提示符中运行以下下令:echo %PROCESSOR_ARCHITECTURE%


[*]如果输出 AMD64,则为 64 位 x86 架构。
[*]如果输出 x86,则为 32 位 x86 架构。
[*]如果输出 ARM 或 ARM64,则为 ARM 架构。


2. 检察硬件信息

架构范例通常由处理处罚器决定。你可以检察处理处罚器的型号和品牌来确定其架构。


[*] Intel 处理处罚器:

[*]i3/i5/i7/i9 系列处理处罚器通常是 x86 架构,现今大多数都是 64 位(AMD64 或 x86-64)。
[*]如果是较老的 Core 2 Duo 或 Pentium 处理处罚器,可能是 32 位 x86。

[*] AMD 处理处罚器:

[*]Ryzen 和 Athlon 等现代 AMD 处理处罚器通常是 64 位 x86(即 AMD64 架构)。
[*]较老的 AMD Sempron 或 Athlon XP 等处理处罚器可能是 32 位 x86。

[*] ARM 处理处罚器:

[*]常见于智能手机、平板和一些嵌入式设备。
[*]ARM64 是 64 位 ARM 架构,广泛用于现代手机(如 iPhone、Android 手机)。
[*]ARMv7 或更早版本的 ARM 是 32 位。

3. 通过应用程序或软件识别

一些软件和工具也能检测和报告计算机的架构范例。比方,您可以通过一些开发工具、编译器,或者像 CPU-Z 如许的硬件检测工具来检察详细的处理处罚器信息。
4. 检察安装的软件版本

一些软件的安装包版本是根据计算机架构来区分的。比方,某个软件可能有不同的版原来适应 32 位 或 64 位 体系。如果您安装了一个程序并且它是针对某种架构的,那么它会告诉您计算机当前的架构范例。
5.总结:

判断计算机架构的方法重要是通过操作体系下令、硬件信息、或者软件工具。根据操作体系,您可以使用不同的下令或检察设置来判断架构范例。在 Linux 体系中使用 uname -m

,在 Windows 体系中可以使用 echo %PROCESSOR_ARCHITECTURE%
来识别架构。
Intel的CPU,显示是amd的架构?

https://i-blog.csdnimg.cn/direct/f0b5f7ef64714208863ec501a7627fb7.png
Intel 处理处罚器也使用 AMD64 架构。虽然这个架构最初是由 AMD(Advanced Micro Devices,超威半导体)开发的,但厥后 Intel 也采取了这一架构,并将其应用于本身的处理处罚器中。
Intel64 和 AMD64



[*] AMD64(也叫 x86-64)是 AMD 开发的 64 位 扩展版本的 x86 指令集架构。最早,x86 是 32 位架构,由 Intel 发明,广泛用于个人电脑。厥后,AMD 提出了 x86 架构的 64 位扩展(即 AMD64)。
[*] Intel 在 AMD64 之上,推出了本身的 Intel 64 架构。现实上,Intel 64 和 AMD64 完全兼容,险些是一样的架构,因此现代的 Intel 处理处罚器(比方 Intel Core i3, i5, i7 系列)也使用了 AMD64(或 x86-64)架构。
为什么是 “AMD64”?

虽然 Intel 也使用 AMD64,但架构名称仍旧保留了 AMD 的名字。这是因为 AMD 是第一个提出并实现这一 64 位扩展 的公司。厥后 Intel 采取了这一设计,并且根据 AMD64 制定了与之兼容的架构,定名为 Intel 64。
Intel和AMD在架构上的恩怨情仇

简要总结一下 AMD 和 Intel 处理处罚器架构的相互发展进程:
1. 早期竞争(1980s-1990s):



[*]Intel 早在 1980s 和 1990s 就推出了 x86 架构(32 位),成为个人电脑的标准架构。
[*]AMD 早先是 Intel 的合作同伴,生产与 Intel 兼容的处理处罚器,但在许多方面逐步发展成为竞争对手。
2. 64 位架构(2000s 初期):



[*]AMD 在 2003 年推出了 AMD64 架构(即 x86-64),这是第一个公开支持 64 位计算的桌面处理处罚器架构,它扩展了 x86 架构,答应更大的内存寻址范围。
[*]Intel 早先不支持 64 位,但在 2004 年推出了本身的 EM64T(Intel 64),它与 AMD64 根本兼容,使用了雷同的 x86-64 架构。
3. 技能和市场竞争(2000s 后期):



[*]AMD64 和 Intel 64 之间的差别重要体如今定名和微架构的优化上,但两者都基于雷同的 x86-64 标准。
[*]Intel 在 Core 系列(2006 年)中大幅提拔性能,并且接纳了更先辈的技能,如双核和多核处理处罚器。
[*]AMD 在 Athlon 64(2003 年)等产物中,推动了多核和集成图形处理处罚单元(GPU)的概念。
4. 现代发展(2010s-2020s):



[*]Intel 主导了 PC 处理处罚器市场多年,但随着 AMD 推出的 Ryzen 处理处罚器(2017 年),基于 Zen 架构的 AMD 处理处罚器在性能和性价比上取得了显著进展。
[*]AMD 接纳了 Zen 微架构,大幅提拔了多核性能,并在高端市场与 Intel 展开激烈竞争。
[*]Intel 在 10nm 工艺和 Alder Lake 等新一代架构上不断创新,但也面临 AMD 连续增长的竞争压力。
5.总结:



[*]AMD 和 Intel 从最早的兼容竞争,到 64 位架构 的推出,再到现代的多核技能竞争,发展进程布满竞争与技能革新。
[*]AMD 在 64 位架构 和性价比上先发制人,但 Intel 不停保持技能领先地位,特殊是在单核性能上。
[*]如今,两家公司都在 CPU 技能范畴处于强烈的竞争状态,尤其是在高性能计算和服务器范畴。
从软件定名上快速推断支持的架构范例

https://i-blog.csdnimg.cn/direct/daae0e3e4bc54c4a94e0eb7618eef9a6.png
文件名针对不同操作体系和架构的雷同软件包的不同版本。这些文件的定名规则遵循如下格式:


[*]操作体系(darwin, linux, windows)
[*]CPU 架构(amd64 对应 64 位 x86 架构,arm64 对应 64 位 ARM 架构,386 对应 32 位 x86 架构)
每个文件都是该操作体系和架构下的压缩包,包含了实用于该平台的二进制文件。以下是每个文件的简要说明:

[*]um-darwin-amd64-v0.2.11.tar.gz:实用于 macOS 的 64 位 x86 处理处罚器。
[*]um-darwin-arm64-v0.2.11.tar.gz:实用于 macOS 的 64 位 ARM 处理处罚器(比如 Apple Silicon)。
[*]um-linux-386-v0.2.11.tar.gz:实用于 Linux 的 32 位 x86 处理处罚器。
[*]um-linux-amd64-v0.2.11.tar.gz:实用于 Linux 的 64 位 x86 处理处罚器。
[*]um-linux-arm64-v0.2.11.tar.gz:实用于 Linux 的 64 位 ARM 处理处罚器。
[*]um-windows-386-v0.2.11.zip:实用于 Windows 的 32 位 x86 处理处罚器。
[*]um-windows-amd64-v0.2.11.zip:实用于 Windows 的 64 位 x86 处理处罚器。
[*]um-windows-arm64-v0.2.11.zip:实用于 Windows 的 64 位 ARM 处理处罚器。
常见的操作体系和架构对照:



[*]macOS (Darwin):支持 Intel 和 ARM 架构(如 Apple Silicon)。文件中有 amd64 和 arm64 两种选择。
[*]Linux:支持 x86 和 ARM 架构,实用于各种不同的 Linux 发行版。文件中有 386(32 位)、amd64(64 位 x86)和 arm64(64 位 ARM)三种选择。
[*]Windows:支持 x86 和 ARM 架构,文件中有 386(32 位)、amd64(64 位 x86)和 arm64(64 位 ARM)三种选择。

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