手機與電腦的中央處理器
專家分享 - Alice and Bob Mike Wong
日期 ：2023-08-04
現在手機的CPU (中央處理器)，脈速都可以飆上3GHz了，然而對比個人電腦的CPU，速度好像一直以來都差不多。隨著兩者的核心(Cores)數目不斷增加，這讓很多人開始懷疑，手機效能是否已經超越個人電腦呢？答案當然不是如此簡單！原因在於兩者的CPU是使用不同的架構來運作的。本文會為大家作一個簡單的入門介紹。
甚麼是脈速
脈速是CPU的一個基本參數，它決定了CPU每秒可以進行多少次操作。但是，並不是每個周期(或稱為tick，即是CPU的那個GHz)都是平等的，例如上文提到「3GHz」，這代表了CPU可以在一秒內做3億個周期，但每個周期可以做多少的工作，則取決於CPU指令集架構。現時主流有兩大類的CPU指令集架構，分別為手機用的RISC和個人電腦用的CISC。
RISC架構：ARM
現在手機都是採用ARM架構。那是一種精簡指令集(RISC)架構，特點在於指令集簡單，執行效率高，功耗低。導致手機CPU能夠在高效能運作的同時，耗電量維持非常低的水平。對於ARM架構CPU來說，每個時鐘周期通常可以執行一條指令。因此，3GHz的手機CPU每秒可以執行大約3億條指令。簡單來說，一個複雜的工作，對ARM CPU來說，或需要分拆成多個周期才能完成。
CISC架構：x86
個人電腦則是採用x86架構。那是一種複雜指令集(CISC)架構，特點在於指令集複雜，執行效率相對較低，但能夠處理更繁複的任務。對於x86架構的CPU來說，每個周期可以執行多少條指令，具體數量取決於指令的複雜程度。假設平均每個時鐘周期可以執行2條指令，那麼3GHz的電腦CPU每秒可以執行大約6億條指令。故此對x86 CPU來說，完成複雜工序較ARM可以用更少的周期來完成。
哪一種比較好？
看完上文，讀者就可以知道，對於手機和個人電腦，我們不能單一地用脈速來比較兩者優劣，因為我們仍需要考慮到它們使用CPU架構不同的問題。實際上，手機和電腦都有各自的優勢和應用場景。手機CPU的功耗控制和高效能讓它更適合於移動應用和輕量級任務，如打電話、發短信、瀏覽網頁等；電腦CPU則更適合處理複雜的圖像、影像和音頻處理等高負載任務。
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