2024年5月27日发(作者：虢魁)
InterX86
系列处理器与
ARM
处理器对比
摘要：
自从
1971
年
Intel
诞生了第一个微处理器——
4004
开始，微 处理器得到了飞速的
发展，在这短短的四十年的时间里有很多家公司 生产过无数种型号的微处理器，
但是最终只有
Iruer
公司和
ARM
公司 生存下来并发展成为世界最主要的两家微
处理器生产厂商。其主要原 因在于其产品的优秀性能以及适应时代发展的能力。
本次研讨主要对 比两家主要微处理器的性能进行对比。
一、 主要型号的对比。
英特尔公司
cpu
主要型号：
8086
、
8088
、
80286
、
80386
、
80486
、
Pentimuk 2
、
3
、
4
等。
ARM
公司
cpu
主要型号：
AMD8080. AMD8088-2-BQA
、、
AMDK5PR133ABQ. K6
、
K7
、
K8
等。
二、
cup
主频对比：
英特尔
X86
系列主频：
型号
主频
酷睿
i3
酷睿
i5
奔腾
G 6 2 0
酷睿
i7
奔腾
E6500
3100Mhz 2800Mhz 2 6 0 0 Mhz 3400Mhz 2930Mhz
ARM
公司
cpu
主频:
型号
主频
A8
2900Mhz
速龙
2
羿龙 羿龙
2
A6
2600Mhz 3000Mhz 3200Mhz 3300Mhz
通过以上对比，可发现英特尔
X86
系列微处理器相比于
ARM
公司生产
的
cpu
在主频性能方面存在一定优势，但优势不是非常明显。
三、
cpu
能耗的对比
通过网上查询和资料的搜索可知单位能耗的计算公式为：
P dyn = (C L X P trans X V dd 2 X f clock ) + (t sc X V dd X I peak
X f clock )
其中其中
CL
指电路总负载电容，
P trans
指工作电路所占的比例,
Vdd
指工作
电压，
f clock
指工作频率。而
tsc
指
PM0S
和
NM0S
同时打开的时间，在多数
情况之下
tsc
的值较小，因此上述公式的 后半段几乎可以忽略不计，因此
P dyn
心
(C L X P trans X V dd 2 X f clock) o
那么经过数据的计算以及查询，
我学习到从
CL
和
P trans
两个指标上分析，不难发现
ARM
在
C L
层面上做得更
好， 更简练的设计决定了
ARM
处理器的低功耗。而在
P trans
层面上分 析，
x86
更胜一筹，
x86
处理器在
ACPI
规范中定义了一系列处理 器状态，远比
ARM
处理
器定义的状态复杂。
x86
处理器获得了较低 的
P trans
值，但也无法掩盖因为
较高的
CL
而获得的总功耗。
VDD
电压都不用想都是一直在下降的。所以
ARM
的
多核机制比
X86
的那 指令集来的快。但是由此一来，
CL
就复杂了，所以提升功
耗带来的 性能提升，是非常接近
X86
的，所以在目前看，桌面还是
X86,
技术 移
动平台还是
ARM
。
附录：微处理器发展历史简介
无论是
Inter
的处理器还是
ARM
的处理器都是经过历史相同的发展而 来，作为
学习过程中的收获，我整理了微处理器的发展历史：
第一代微处理器
（1971—1973
年）
通常以字长是
4
位或
8
位微处理器，典型的是美国
Intel 4004
和
Intel
8008
微处理器。
Intel 4004
是一种
4
位微处理器， 可进行
4
位二进制的并行
2024年5月27日发(作者：虢魁)
InterX86
系列处理器与
ARM
处理器对比
摘要：
自从
1971
年
Intel
诞生了第一个微处理器——
4004
开始，微 处理器得到了飞速的
发展，在这短短的四十年的时间里有很多家公司 生产过无数种型号的微处理器，
但是最终只有
Iruer
公司和
ARM
公司 生存下来并发展成为世界最主要的两家微
处理器生产厂商。其主要原 因在于其产品的优秀性能以及适应时代发展的能力。
本次研讨主要对 比两家主要微处理器的性能进行对比。
一、 主要型号的对比。
英特尔公司
cpu
主要型号：
8086
、
8088
、
80286
、
80386
、
80486
、
Pentimuk 2
、
3
、
4
等。
ARM
公司
cpu
主要型号：
AMD8080. AMD8088-2-BQA
、、
AMDK5PR133ABQ. K6
、
K7
、
K8
等。
二、
cup
主频对比：
英特尔
X86
系列主频：
型号
主频
酷睿
i3
酷睿
i5
奔腾
G 6 2 0
酷睿
i7
奔腾
E6500
3100Mhz 2800Mhz 2 6 0 0 Mhz 3400Mhz 2930Mhz
ARM
公司
cpu
主频:
型号
主频
A8
2900Mhz
速龙
2
羿龙 羿龙
2
A6
2600Mhz 3000Mhz 3200Mhz 3300Mhz
通过以上对比，可发现英特尔
X86
系列微处理器相比于
ARM
公司生产
的
cpu
在主频性能方面存在一定优势，但优势不是非常明显。
三、
cpu
能耗的对比
通过网上查询和资料的搜索可知单位能耗的计算公式为：
P dyn = (C L X P trans X V dd 2 X f clock ) + (t sc X V dd X I peak
X f clock )
其中其中
CL
指电路总负载电容，
P trans
指工作电路所占的比例,
Vdd
指工作
电压，
f clock
指工作频率。而
tsc
指
PM0S
和
NM0S
同时打开的时间，在多数
情况之下
tsc
的值较小，因此上述公式的 后半段几乎可以忽略不计，因此
P dyn
心
(C L X P trans X V dd 2 X f clock) o
那么经过数据的计算以及查询，
我学习到从
CL
和
P trans
两个指标上分析，不难发现
ARM
在
C L
层面上做得更
好， 更简练的设计决定了
ARM
处理器的低功耗。而在
P trans
层面上分 析，
x86
更胜一筹，
x86
处理器在
ACPI
规范中定义了一系列处理 器状态，远比
ARM
处理
器定义的状态复杂。
x86
处理器获得了较低 的
P trans
值，但也无法掩盖因为
较高的
CL
而获得的总功耗。
VDD
电压都不用想都是一直在下降的。所以
ARM
的
多核机制比
X86
的那 指令集来的快。但是由此一来，
CL
就复杂了，所以提升功
耗带来的 性能提升，是非常接近
X86
的，所以在目前看，桌面还是
X86,
技术 移
动平台还是
ARM
。
附录：微处理器发展历史简介
无论是
Inter
的处理器还是
ARM
的处理器都是经过历史相同的发展而 来，作为
学习过程中的收获，我整理了微处理器的发展历史：
第一代微处理器
（1971—1973
年）
通常以字长是
4
位或
8
位微处理器，典型的是美国
Intel 4004
和
Intel
8008
微处理器。
Intel 4004
是一种
4
位微处理器， 可进行
4
位二进制的并行