2024年4月3日发(作者：支幼菱)
平板处理器架构
作为一种新兴的产品，平板电脑不管在软件架构还是硬件架构方面都相对于我们传统的PC更加灵活，软件方面
主要以 Android、windows7、Apple iOS、WebOS、BlackBerry等等为主。
而硬件架构从宏观上讲主要分x86和ARM两大阵营，微观上讲则可以分为多个厂商的多种芯片了，比如x86
阵营的典型代表Atom，ARM阵营的典型代表Tegra 2、德州仪器的omap系列、高通的Snapdragon系列、Apple
A4等等。
大家应该知道，目前我们所使用的个人电脑几乎全都采用x86架构，它是Intel公司所倡导的一种采用复杂指令
集运算(CISC)的微处理器架构，目前Intel的全系列个人电脑处理器、AMD的个人电脑处理器都属于x86架构。x86
架构还有一个扩展架构叫做x86-64(也有称为x64的)，他们也同样采用CISC指令集架构。
上面一段话中，笔者使用了“几乎”这个词，是因为早期的苹果电脑采用的是IBM公司推出的PowerPC处理
器，它并不属于x86架构，而且采用的是精简指令集运算(RISC)。但现在苹果公司已经全面与Intel合作，所有苹果
电脑都采用了Intel的处理器，这也使得能够在苹果电脑上安装Windows操作系统。
平板电脑上的x86架构处理器主要是指Intel公司推出的Atom，配套的操作系统也基本都是Windows XP与
Windows 7。x86架构最大的优势就是软件平台非常成熟，毕竟Windows作为目前市场占有率最大的个人电脑操
作系统，不仅仅有数不清的软件支持，而且用户使用起来也非常习惯。
但由于架构本身的限制，x86处理器的问题也非常明显，那就是功耗和芯片尺寸。相对于ARM处理器来说，x86
处理器完全可以看作电老虎，功耗几乎是ARM处理器的数十倍甚至上百倍。虽然Atom处理器已经有非常大的改
观，但仍然无法与ARM处理器匹敌。这也是x86架构芯片不适合嵌入式以及移动设备的原因，想想哪个手机或者
路由器里采用了Intel的芯片?
ARM架构处理器采用精简指令集运算(RISC)架构，其实它的英文全称就是(Advanced RISC Machine)，翻译成
中文为进阶精简指令集机器，可见ARM架构其实是在发挥了RISC优势的基础上更进一步提升处理器性能的产物。
ARM处理器最大的优势就是其具有超低的功耗，并且处理器内部往往集成了大量的外围设备，比如USB、LCD、
I2C、网卡、图形等控制模块，其功耗基本上都是在1瓦左右，甚至有些产品所采用的ARM处理器功耗更低。也正
是由于超低功耗的特性，ARM处理器被广泛应用在嵌入式系统领域，包括手机、掌上电脑、多媒体播放器等等。
而由于现在的ARM处理器大多集成了很多外围设备控制模块，所以严格意义上来说它属于SoC(系统单芯片)
产品，这样设计的优势不仅仅能够有效的控制芯片成本和面积，而且对于开发者和硬件厂商来说开发设计难度更低。
比如在设计设备PCB板的时候，只需要按照标准设计出适合该处理器的电路就可以了，不用考虑还要为其他大量外
围设备设计PCB；而从开发方面来讲主要是移植驱动程序更加简单方便。
不管从哪方面来说，ARM架构都是平板电脑的最佳选择，也正是因为如此现在绝大部分平板电脑都采用ARM
架构处理器。因为平板电脑作为一种便携式个人电脑，最重要的就是确保设备拥有长时间工作寿命、并且还要保持
体积的小巧，ARM架构则完全符合这些要求。
据统计，ARM家族占所有32位嵌入式处理器75%以上的市场份额，使它成为占全世界最多数的32位架构之
一。值得一提的是，ARM这个英文缩写本身不仅仅可以代表一种处理器架构，同时也是ARM公司的名字。该公司
并不自己制造ARM处理器销售，而是以销售授权的方式盈利，授权价格非常低廉，再加上产品本身非常成熟，所以
广受嵌入式系统硬件厂商的青睐。
iPad中的A4处理器也同样是ARM架构的产品
2024年4月3日发(作者：支幼菱)
平板处理器架构
作为一种新兴的产品，平板电脑不管在软件架构还是硬件架构方面都相对于我们传统的PC更加灵活，软件方面
主要以 Android、windows7、Apple iOS、WebOS、BlackBerry等等为主。
而硬件架构从宏观上讲主要分x86和ARM两大阵营，微观上讲则可以分为多个厂商的多种芯片了，比如x86
阵营的典型代表Atom，ARM阵营的典型代表Tegra 2、德州仪器的omap系列、高通的Snapdragon系列、Apple
A4等等。
大家应该知道，目前我们所使用的个人电脑几乎全都采用x86架构，它是Intel公司所倡导的一种采用复杂指令
集运算(CISC)的微处理器架构，目前Intel的全系列个人电脑处理器、AMD的个人电脑处理器都属于x86架构。x86
架构还有一个扩展架构叫做x86-64(也有称为x64的)，他们也同样采用CISC指令集架构。
上面一段话中，笔者使用了“几乎”这个词，是因为早期的苹果电脑采用的是IBM公司推出的PowerPC处理
器，它并不属于x86架构，而且采用的是精简指令集运算(RISC)。但现在苹果公司已经全面与Intel合作，所有苹果
电脑都采用了Intel的处理器，这也使得能够在苹果电脑上安装Windows操作系统。
平板电脑上的x86架构处理器主要是指Intel公司推出的Atom，配套的操作系统也基本都是Windows XP与
Windows 7。x86架构最大的优势就是软件平台非常成熟，毕竟Windows作为目前市场占有率最大的个人电脑操
作系统，不仅仅有数不清的软件支持，而且用户使用起来也非常习惯。
但由于架构本身的限制，x86处理器的问题也非常明显，那就是功耗和芯片尺寸。相对于ARM处理器来说，x86
处理器完全可以看作电老虎，功耗几乎是ARM处理器的数十倍甚至上百倍。虽然Atom处理器已经有非常大的改
观，但仍然无法与ARM处理器匹敌。这也是x86架构芯片不适合嵌入式以及移动设备的原因，想想哪个手机或者
路由器里采用了Intel的芯片?
ARM架构处理器采用精简指令集运算(RISC)架构，其实它的英文全称就是(Advanced RISC Machine)，翻译成
中文为进阶精简指令集机器，可见ARM架构其实是在发挥了RISC优势的基础上更进一步提升处理器性能的产物。
ARM处理器最大的优势就是其具有超低的功耗，并且处理器内部往往集成了大量的外围设备，比如USB、LCD、
I2C、网卡、图形等控制模块，其功耗基本上都是在1瓦左右，甚至有些产品所采用的ARM处理器功耗更低。也正
是由于超低功耗的特性，ARM处理器被广泛应用在嵌入式系统领域，包括手机、掌上电脑、多媒体播放器等等。
而由于现在的ARM处理器大多集成了很多外围设备控制模块，所以严格意义上来说它属于SoC(系统单芯片)
产品，这样设计的优势不仅仅能够有效的控制芯片成本和面积，而且对于开发者和硬件厂商来说开发设计难度更低。
比如在设计设备PCB板的时候，只需要按照标准设计出适合该处理器的电路就可以了，不用考虑还要为其他大量外
围设备设计PCB；而从开发方面来讲主要是移植驱动程序更加简单方便。
不管从哪方面来说，ARM架构都是平板电脑的最佳选择，也正是因为如此现在绝大部分平板电脑都采用ARM
架构处理器。因为平板电脑作为一种便携式个人电脑，最重要的就是确保设备拥有长时间工作寿命、并且还要保持
体积的小巧，ARM架构则完全符合这些要求。
据统计，ARM家族占所有32位嵌入式处理器75%以上的市场份额，使它成为占全世界最多数的32位架构之
一。值得一提的是，ARM这个英文缩写本身不仅仅可以代表一种处理器架构，同时也是ARM公司的名字。该公司
并不自己制造ARM处理器销售，而是以销售授权的方式盈利，授权价格非常低廉，再加上产品本身非常成熟，所以
广受嵌入式系统硬件厂商的青睐。
iPad中的A4处理器也同样是ARM架构的产品