手机与电脑的中央处理器
手機與電腦的中央處理器
Alice and Bob Mike Wong
日期:
2023年08月04日
现在手机的CPU (中央处理器),脉速都可以飙上3GHz了,然而对比个人电脑的CPU,速度好像一直以来都差不多。随着两者的核心(Cores)数目不断增加,这让很多人开始怀疑,手机效能是否已经超越个人电脑呢?答案当然不是如此简单!原因在於两者的CPU是使用不同的架构来运作的。本文会为大家作一个简单的入门介绍。
甚麽是脉速

脉速是CPU的一个基本参数,它决定了CPU每秒可以进行多少次操作。但是,并不是每个周期(或称为tick,即是CPU的那个GHz)都是平等的,例如上文提到「3GHz」,这代表了CPU可以在一秒内做3亿个周期,但每个周期可以做多少的工作,则取决於CPU指令集架构。现时主流有两大类的CPU指令集架构,分别为手机用的RISC和个人电脑用的CISC。

RISC架构:ARM

现在手机都是采用ARM架构。那是一种精简指令集(RISC)架构,特点在於指令集简单,执行效率高,功耗低。导致手机CPU能够在高效能运作的同时,耗电量维持非常低的水平。对於ARM架构CPU来说,每个时钟周期通常可以执行一条指令。因此,3GHz的手机CPU每秒可以执行大约3亿条指令。简单来说,一个复杂的工作,对ARM CPU来说,或需要分拆成多个周期才能完成。

CISC架构:x86

个人电脑则是采用x86架构。那是一种复杂指令集(CISC)架构,特点在於指令集复杂,执行效率相对较低,但能够处理更繁复的任务。对於x86架构的CPU来说,每个周期可以执行多少条指令,具体数量取决於指令的复杂程度。假设平均每个时钟周期可以执行2条指令,那麽3GHz的电脑CPU每秒可以执行大约6亿条指令。故此对x86 CPU来说,完成复杂工序较ARM可以用更少的周期来完成。

哪一种比较好?

看完上文,读者就可以知道,对於手机和个人电脑,我们不能单一地用脉速来比较两者优劣,因为我们仍需要考虑到它们使用CPU架构不同的问题。实际上,手机和电脑都有各自的优势和应用场景。手机CPU的功耗控制和高效能让它更适合於移动应用和轻量级任务,如打电话、发短信、浏览网页等;电脑CPU则更适合处理复杂的图像、影像和音频处理等高负载任务。


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手机与电脑的中央处理器

手機與電腦的中央處理器
专家分享 - Alice and Bob Mike Wong
日期:2023年08月04日
现在手机的CPU (中央处理器),脉速都可以飙上3GHz了,然而对比个人电脑的CPU,速度好像一直以来都差不多。随着两者的核心(Cores)数目不断增加,这让很多人开始怀疑,手机效能是否已经超越个人电脑呢?答案当然不是如此简单!原因在於两者的CPU是使用不同的架构来运作的。本文会为大家作一个简单的入门介绍。

甚麽是脉速

脉速是CPU的一个基本参数,它决定了CPU每秒可以进行多少次操作。但是,并不是每个周期(或称为tick,即是CPU的那个GHz)都是平等的,例如上文提到「3GHz」,这代表了CPU可以在一秒内做3亿个周期,但每个周期可以做多少的工作,则取决於CPU指令集架构。现时主流有两大类的CPU指令集架构,分别为手机用的RISC和个人电脑用的CISC。

RISC架构:ARM

现在手机都是采用ARM架构。那是一种精简指令集(RISC)架构,特点在於指令集简单,执行效率高,功耗低。导致手机CPU能够在高效能运作的同时,耗电量维持非常低的水平。对於ARM架构CPU来说,每个时钟周期通常可以执行一条指令。因此,3GHz的手机CPU每秒可以执行大约3亿条指令。简单来说,一个复杂的工作,对ARM CPU来说,或需要分拆成多个周期才能完成。

CISC架构:x86

个人电脑则是采用x86架构。那是一种复杂指令集(CISC)架构,特点在於指令集复杂,执行效率相对较低,但能够处理更繁复的任务。对於x86架构的CPU来说,每个周期可以执行多少条指令,具体数量取决於指令的复杂程度。假设平均每个时钟周期可以执行2条指令,那麽3GHz的电脑CPU每秒可以执行大约6亿条指令。故此对x86 CPU来说,完成复杂工序较ARM可以用更少的周期来完成。

哪一种比较好?

看完上文,读者就可以知道,对於手机和个人电脑,我们不能单一地用脉速来比较两者优劣,因为我们仍需要考虑到它们使用CPU架构不同的问题。实际上,手机和电脑都有各自的优势和应用场景。手机CPU的功耗控制和高效能让它更适合於移动应用和轻量级任务,如打电话、发短信、浏览网页等;电脑CPU则更适合处理复杂的图像、影像和音频处理等高负载任务。


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