，再将数据存储到内存中 例如将内存0x70009中的数值加1，X86的指令为add [0x70009],1即可，而arm指令则需要先将0x70009地址的数据通过load指令加载到R1寄存器中，然后再 在ARM中大多数指令可以用于分支跳转的条件判断。 ARM的两种运行模式 ARM模式 Thumb模式 ARM架构在ARMv3之前是小端排序（Little Endian）的，在那之后，ARM处理器提供一个配置项，可以通过配置在大端和小端之间切换。 X86 基于CISC指令集 指令多：约几百条指令，指令集庞大，功能丰富，一条指令可能可以替代多条RISC指令 允许进行复杂的内存访问操作 立即寻址 直接寻址 基址变址寻址 寄存器间接寻址 寄存器寻址 寄存器相对寻址 拥有的寄存器数量比RISC少很多 CISC是变长指令集，指令执行周期不固定 X86运行模式 实模式（80286之前） 保护模式（80386之后，包括奔腾等CPU） Intel的x86/x64系列CPU
但是如果从最基本的逻辑角度来分类的话，它们可以被分为两大类，即所谓的“复杂指令集”与“精简指令集”系统，也就是经常看到的“CISC”与“RISC”。 这种特性与Web服务器及其应用十分契合。 而从这些应用环境所切入服务器市场的ARM架构服务器其针对客户也正是x86的原有部分客户。 ARM与X86大比拼 从几个方面比较ARM与X86架构Intel和ARM的处理器，除了最本质的复杂指令集(CISC)和精简指令集(RISC)的区别之外，下面我们再从以下几个方面对比下ARM和X86架构 现在ARM架构已经具备了进入服务器芯片的能力，众多芯片研发企业纷纷采用ARM架构研发服务器芯片无疑将促进其繁荣， 2015年一款采用ARM架构的Windows 10平板现身，这也是目前曝光的全球首款非X86
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苹果基于 ARM 的 M1 展现了惊人性能，ARM 竟然能比 x86更强的根源是什么呢？ 作者：Erik Engheim 编译：McGL ? ARM 没有内在的弱点使得它天生不可能击败 x86指令集架构的芯片。ARM 代表了多家公司竞争的整个平台。它是一个平台，就像 PC 是一个平台或者 Android 是一个平台一样。 我们知道这个故事的结局，因为我们已经看到它一次又一次地发生: 英特尔，ARM 和创新者的困境。 目前，有太多的因素合谋反对英特尔、 AMD、 x86平台及其商业模式。 ARM 能够覆盖所有利基市场，而英特尔不能 ARM 能够针对多个利基领域定制。我之前已经深入讨论过这个问题: 苹果的下一个目标是服务器吗？ 因此，回到最初的问题: 为什么英特尔坚守 x86无法与 ARM 竞争？ 因为每个公司每年都在掷骰子。相对于你的竞争对手，随机事件会导致你做得更好或更差。要赢得这个游戏每年你需要有一堆的骰子。
本文先不探讨 M1 芯片的设计思路，先来认识学习下两个经常听见但有可能并不太清楚的名词：ARM 与 x86。 ARM 与 x86 随着信息技术的普及，在现在，相信你随便找一个人问他知不知道 CPU 是什么，我想他的答案都会是肯定的。 但如果你再问他，知道 CPU 的 x86 架构和 ARM 架构吗，我想一些计算机专业的同学可能都不会太清楚，因此在谈此次苹果的 M1 芯片之前，我们先来聊一聊 ARM 与 x86。 但是如果从最基本的逻辑角度来分类的话，它们可以被分为两大类，即“复杂指令集”与“精简指令集”。因此要想了解 x86 和 ARM，就得先了解精简指令集（RISC）和复杂指令集（CISC） 。 ARM 结构的电脑是通过专用的数据接口使 CPU 与数据存储设备进行连接，所以 ARM 的存储、内存等性能扩展难以进行（一般在产品设计时已经定好其内存及数据存储的容量），所以采用 ARM 结构的系统，一般不考虑扩展
而ARM体系结构目前被公认为是业界领先的32位嵌入式 RISC 微处理器结构，所有 ARM 处理器共享这一体系结构。 因此我们可以从其所属体系比较入手，来进行X86指令集与ARM指令集的比较。 另外微程序指令的格式与高级语言相匹配，因而编译器并不一定要重新编写。 五、x86指令集和ARM指令集 1. 除了个人PC市场还在用X86指令集外，服务器以及更大的系统都早已不用CISC了。x86仍然存在的理由就是为了兼容大量的x86平台上的软件。同时，它的体系结构组成的实现不太困难。 而RISC体系的ARM指令最大特点是指令长度固定，指令格式种类少，寻址方式种类少，大多数是简单指令且都能在一个时钟周期内完成，易于设计超标量与流水线，寄存器数量多，大量操作在寄存器之间进行。
51 是大端模式 arm的cortex m 默认小端，可以设置大端 x86是小端 大端模式：低位字节存在高地址上，高位字节存在低地址上 小端模式：高位字节存在高地址上，低位字节存在低地址上
对上面汇编代码的分析： 进入main函数，保护现场，将rbp压入堆栈； 然后为main函数开拓新的堆栈框架，rbp与当前rsp相同，rsp再向上扩充16个字节（0x10）；（以前的C程序只能在函数前面声明变量 它只能通过分析前部分的变量，一次性的为程序扩充堆栈） 然后向栈底上方的偏移地址为8和12的单元存入数据1和2； 把数据送入通用寄存器中，以供新的函数调用； 跳转到add； 再次将main的rbp压栈，保护； 新的rbp与当前 使用arm-linux-gcc编译并反汇编：arm-linux-objdump -D -m arm a.out 得到arm机器的汇编代码（除去一些初始化的代码）如下： ? ? 这段代码的解析与x86类似，只不过需要了解几个arm汇编指令和寄存器名称。fp为帧寄存器，起“标签”作用。 ARM为堆栈提供硬件支持，它有一个专门的寄存器sp指向栈顶，ARM支持四种堆栈工作方式，最常用的也是和x86类似，即从高地址向低地址生长。
cmpxchg是X86比较交换指令，这个指令在各大底层系统实现的原子操作和各种同步原语中都有广泛的使用，比如linux内核，JVM,GCC编译器等,cmpxchg就是比较交换指令，了解cmpxchg 对于cmpxchg这种比较交换指令肯定不是原子的，intel是CISC复杂指令集架构，在内部流水线执行的时候，肯定会将cmpxchg指令翻译成几条微码执行（对比ARM精简指令集）。 为了更清楚理解cmxchg，需要同时看ARM和x86两种架构下的实现一个RISC,一个CISC，linux内核提供了两种架构下的实现。 架构下，ARM架构是精简指令集，没有提供cmpxchg这种复杂指令，和其它所有RISC架构一样提供了LL/SC（链接加载，条件存储）操作，这个操作是很多原子操作的基础。 对比来看虽然X86只用了一条指令，但是处理器内部肯定将这条指令转成了类RISC的微码。
小型机 一种介于PC服务器和大型机之间的高性能计算机，一般认为，传统小型机是指采用RISC、MIPS等专用处理器，主要支持UNIX操作系统的封闭、专用的计算机系统，所以又称RISC服务器或Unix服务器 大型机与小型机的区别并不是很明显，他们与x86服务的区别主要是在于RAS、I/O吞吐量以及ISA 3. x86服务器 X86是由Intel推出的一种复杂指令集，用于控制芯片的运行的程序，现在X86已经广泛运用到了家用 X86架构（The X86 architecture）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。 x86服务器，与平常人们所接触的台式机笔记本类似，采用CISC架构处理器。 4. CISC和RISC CISC(复杂指令集计算机)和RISC(精简指令集计算机)是当前CPU的两种架构。 x86架构采用CISC，而ARM采用RISC。
其中，AMD在二季度与英特尔的竞争中表现出众，这也使得其在X86 CPU市场的份额已达31.4%。同时，Omdia的数据显示，二季度Arm已拿下全球7.1%的服务器CPU市场。 因此，与英特尔相比，AMD 的市场份额仍进一步增长到了24.8%，环比增长了2.3个百分点，同比增长了4.8个百分点。 根据研究公司Omdia的数据显示，二季度全球服务器出货量为 340 万台，其中英特尔的份额为 69.5%，AMD 为 22.7%（Omdia与Mercury Research的统计口径不同），Arm达到了创纪录的了 Omdia总监、云和数据中心研究实践负责人 Vlad Galabov 表示，尽管 Arm 服务器份额计算仍处于初步阶段，但AWS、华为和 Ampere 正在迅速获得市场份额。 据Mercury Research分析师Dean McCarron表示：“我们对 Arm CPU PC 客户端份额的估计，包括了Chromebook 和苹果基于 M1 的 Mac 以及 X86 桌面和移动
同时各大云计算厂商也推出了信创云（服务器），但是针对 ARM 和 X86 两种架构的 CPU 算力，很多人都存在疑问，今天我们就一起来对某主流云厂商的 ARM 和 X86 架构云服务器的 CPU 算力进行测试 /Run 执行测试-整型 被测机型规格 被测X86和ARM云服务器规格都为：8C32G，云盘2T。 被测机型 CPU 型号 被测X86云服务器CPU型号：Intel(R) Xeon(R) Silver 4114 CPU @2.20GHz 被测ARM云服务器CPU型号：Phytium FT-2000+/ ~]# 结果分析 根据测试结果可以得出 ARM 结构的云服务器算力比 X86 的算力在整型计算能力上高出 2 倍多。 Tips 为什么 ARM 的整型算力比 X86 高？ 因为 ARM 和 X86 的指令集架构不同，ARM 天生在简单指令处理中就比 X86 快，所以在整型计算中才能大幅领先。
曾几何时，无论是在服务器还是个人电脑，CPU芯片领域一直是 Intel 独占鳌头，旗下的 X86_64 架构被广泛采用。 然而王权没有永恒，近年来 Arm64 架构异军突起，服务器端有华为鲲鹏920高性能芯片做代表，个人电脑端则以苹果M1芯片惊艳世人。 Arm64 架构芯片用低功耗和高性能炫耀着其市场价值，国产化替代的洪流也在不断将 Arm64 推向军队、政府、国企的供应商们。抓住先机，迅速拥抱与适配国产化芯片，是这个时代软件交付的新话题。 拥抱 Arm64 的难处 从 X86_64 迈向 Arm64 并非易事，指令集的改变，影响半径极大。 源码构建兼容 Arm64 ：这是打通迁移到 Arm64 架构的最后一环。在 Rainbond 中，开发人员可以不改一行代码，直接利用源码构建自己的业务组件，即可将之部署运行于 Arm64 环境中。
Linux之父Linus Torvalds最近又开炮了，他从开发者的角度表示，由于开发者更熟悉他们基于X86的开发环境，ARM在未来不可能撼动X86服务器市场位置。 x86服务器。 对x86的偏爱将会影响到云服务商的决策，x86将会更受重视。 去年10月，ARM发布了Neoverse。ARM服务器Neoverse SoC最著名的客户包括Amazon、HPE、华为等。 的确，目前云服务提供商推出了云端ARM芯片很容易被人视为与英特尔议价的手段，因为英特尔占据了服务器芯片市场绝大部分的份额。 可以说ARM服务器的生态依然处于早期，要想在数据中心市场与X86服务器芯片角力，依然需要走很长的路。让我们拭目以待ARM服务器后续的真正表现。
讲到X86和ARM，我们不得不提两家公司，一家就是INTEL(英特尔)，另一家是ARM。 全称是Advanced Risc Machine.同样，ARM公司也有属于它自己CPU的一套指令集，叫做ARM指令集，指令集与INTEL公司的X86指令集有所不同。 ） 可以这么说，X86指令集中的指令是复杂的，一条很长指令就可以很多功能，而ARM指令集的指令是很精简的，需要几条精简的短指令完成很多功能。 2.主要方向 X86的方向是高性能方向，因为它追求一条指令完成很多功能，而ARM的方向是面向低功耗，要求指令尽可能精简。 3.市场 X86和ARM的各自主要方向决定了他们的市场。 X86的市场主要是PC和服务器，因为需要高性能。ARM的市场主要是手机和平板，因为需要低功耗。
在之前我们团队发布了TiDB基于X86和ARM混合部署架构的文章：TiDB 5.0 异步事务特性体验——基于X86和ARM混合部署架构，最近有朋友问到离线模式下如何对混合部署的TiDB集群进行升级，因此用本文来做一个梳理总结 2021-08-27T18:40:58+08:00 darwin/amd64,darwin/arm64,linux/amd64,linux/arm64 但是一般来说，生产环境的服务器是网络隔离环境 但是文档描述的都是默认在X86平台下的部署过程，官网下载页面的离线包也是X86的，那么用这种方式去做混合平台部署显然行不通，ARM的资源包上哪去找？。 接下来我们把这个mirror目录复制到没有外网的服务器上，然后执行安装文件就可以了： [root@localhost ~]# scp . 就是再克隆一份v5.2.0的离线包到本地，然后上传到服务器后修改TiUP镜像源地址： [root@localhost ~]# tiup mirror clone .
从性能角度来看，该方法与方法一没什么区别，因为不需要模拟器的参与，几乎没有性能损耗。但交叉编译不具有通用性，它的复杂度取决于程序使用的语言，如果使用 Golang 的话，那就超级容易了。 现在就可以使用 buildx 构建一个支持 arm、arm64 和 amd64 多架构的 Docker 镜像了，同时将其推送到 Docker Hub[6]： ? 背后的原理也很简单，之前已经提到过了，buildx 会通过 QEMU 和 binfmt_misc 分别为 3 个不同的 CPU 架构（arm，arm64 和 amd64）构建 3 个不同的镜像。 04 参考资料 Building Multi-Arch Images for Arm and x86 with Docker Desktop[8] Getting started with Docker and x86 with Docker Desktop: https://engineering.docker.com/2019/04/multi-arch-images/ [9] Getting started
设备只能执行x86程序,而不能执行ARM程序 那为什么x86的安卓设备却可以执行armabi的so库呢? 解答 我们知道从最一开始基于ARM的程序占据了几乎所有的Android生态环境。Inter为了顺利打入移动市场,一个至关重要的问题就是需要兼容ARM应用程序。 Houdini可以把ARM指令集转化为X86指令集从而在Android X86设备上运行 同时由于市面上mips架构的安卓设备非常少,这也就是为什么只需一个armabi就可以通吃几乎所有设备,不过x86 设备运行ARM程序虽然没什么问题,但是执行效率的损伤是必然的 附加 在adb shell模式下, 可以通过一下命令查看当前安卓设备支持的指令架构: getprop 如果是x86的cpu,既可以运行x86 的可执行文件,也可执行ARM架构的程序,具体的参考prop中对应的abi
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 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和X86架构最显著的差别是使用的指令集不同。 基于RISC-V 指令集架构可以设计服务器CPU，家用电器CPU，工控CPU和用在比指头小的传感器中的CPU。 如今基于该架构的芯片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。 目前在移动领域上ARM架构占主流，X86架构也占有一定的市场份额。X86架构由于其封闭性，相对于ARM架构成本更高，但有着更高的性能、更快的速度和兼容性。
在Android 系统上，每一个CPU架构对应一个ABI：armeabi，armeabi-v7a，x86，mips，arm64- v8a，mips64，x86_64。 如下图所示： ? 对 arm .so 的兼容，再考虑 x86 1% 以下的市场占有率，x86 相关的两个 .so 也是可以忽略的 • armeabi: ARM v5 这是相当老旧的一个版本，缺少对浮点数计算的硬件支持， 由于目前新出的64位处理器包含两个架构，而且制程技术没有提升(28nm)，同时在手机与平板上，芯片面积有着严格的限定，不能过分增加，这导致64位ARM处理器平均分配到每个架构的晶体管数量锐减，也就是说从 “64位处理器手机”与“64位手机”是两种天壤之别的概念：只要是处理器包含64架构位的，就可以称“64位处理器手机”，这种手机也许还运行不了64位程序，只是用来抢占市场，和32位手机比起来优势并不明显。 也就是说：MIPS、ARM、X86三大架构中，唯一没有64位技术的ARM，通过收购MIPS的形式得到了64位。
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