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  • 1 # 小伊評科技

    從底層的複雜指令集和精簡指令集來說起。

    目前基本分為兩個大塊,CISC(複雜指令集)與RISC(精簡指令集),其中桌面級別的CPU都是採用的CISC複雜指令集而以ARM公司為代表的移動處理器陣營則基本都是RISC精簡指令集(也有例外但是較少)。

    那麼這兩個指令集有什麼特點呢?簡單來講,讀者可以理解為複雜指令集可以完成更復雜的工作,更追求效能,而精簡指令集則是完成較為簡單的操作,更追求功耗。在這裡肯定有讀者要問了,既然精簡指令集的效率更高那為什麼不都用精簡指令集呢?因為精簡指令集並不能夠勝任完成複雜的操作。

    打一個不恰當的比方以方便讀者理解:

    就把兩個指令集比作兩個屠戶,複雜指令集就像是一個拿著大刀的屠戶,而精簡指令集就像是拿著一把小刀的屠戶,當你要求他們殺雞的時候(處理簡單的任務)那麼明顯拿小刀的屠戶更加方便快捷省時省力,而拿著大刀的屠戶明顯顯得笨拙一些但是依然可以很快完成。但是如果你讓他們去殺一頭牛的時候,這個時候拿著小刀的屠戶基本沒法完成任務或者說效率非常低,而拿著大刀的屠戶就能得心應手的很快完成。

    這也從底層上區別了PC處理器和移動處理器的方向,PC級別晶片是朝著高效能的方向發展,而移動處理器則是朝著低功耗的方向發展。不過目前來看,兩個指令集已經有相互融合的趨勢。

    從晶片的大小和電晶體數量也可以說明問題

    蘋果最新的A12處理器:電晶體數量69億個

    Intel i7-8700K大約是22億顆電晶體

    是不是感覺移動處理器電晶體更多效能應該更強?但是要知道的是,移動端處理器和桌面處理器的構造是完全不一樣的,移動端處理器裡面涵蓋的內容非常多,CPU,GPU,基帶晶片,ISP晶片等等都巢狀其中,所以這個電晶體數這可不是CPU獨佔的而是很多晶片的集合體,其中CPU(中央處理器)的部分只佔了很小的一個部分,如下圖紅色圈的位置才是整合CPU的部分,大概只佔整體的10分之一還不到。那麼我們簡單的做一個除法,69/10=6.9億個電晶體(實際還會更低,其中不同部分電晶體密度是不同的,NPU部分的電晶體最多,比如麒麟970的npu的電晶體就高達20億個)和桌面處理器的的22億顆電晶體相比還是錯了非常遠(桌面CPU基本只集成了CPU和GPU),而且由於平臺的不同,PC端處理器也可以做的相對較大。

    此外由於功耗問題,移動端處理器只有5W左右的功率,主頻也在3ghz以內,而桌面級別的處理器動輒就是65W的功率,最高主頻已經達到了4Ghz。這也是一個顯著的差別。

    蘋果A12處理器的區域示意圖但是目前基於精簡指令集的晶片發展已經在快速的追趕

    但是基於精簡指令集的處理器晶片已經在飛速發展了,比如高通再發布驍龍855晶片的時候,還意外帶來了面向PC平臺驍龍8cx,這也是第一款7nm工藝的PC處理器,趕在了Intel、AMD的前邊,而且號稱7W熱設計功耗下效能堪比15W的酷睿i5 U系列。而蘋果釋出的A12X晶片效能更是直逼英特爾的I5的效能,而且根據蘋果官方的說法來看,蘋果PC端晶片未來會逐步擺脫使用英特爾的晶片轉而採用自己研發設計的基於ARM架構的晶片,足以見得目前移動晶片領域發展之快了。所以說未來的晶片市場到底是一個什麼樣的情況還真不好說。

    end 希望可以幫到你

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