第52章 ARM指令集

    正如x86架构的芯片在后期不是一个纯粹的复杂指令集芯片一样，前世那些令外行人看得眼花缭乱的CPU系列一半因为自大而导致商业决策失误，一半是因为决策失误而强行让用户被绑架的缘故。

    这就是在寻找未来路径的兼容和妥协！

    x86-64和x86-32本来就是两套指令集，只不过做到了一个CPU上而已。可是为什么在一开始不把x86-32指令集和RISC64-bit指令集做到一个CPU？

    于是，AMD就出手了，它的64-bitCPU兼容x86-32。可是AMD也头脑犯浑，你兼容就兼容吧，你把新的64-bit指令集搞成CSIC干什么呢？不过它已经这么搞了，用户也认了，毕竟一时这是唯一支持x86-32的64-bitCPU。

    结果，木已成舟。用户已经接受了AMD那套CISC64-bit指令集，Intel也不能改了。被绑架了。

    而在普通市场难以看见的IBM的power系列的CPU，从一开始的定位就是精简指令集结构，专注于服务器市场和大型机，可惜由于与垄断个人cao作系统的微软并不兼容，使得个人计算机的大客户苹果不得不选择逃离。

    因为，微软的系统其实就是为X86指令集量身打造的。

    所以，前世市面上那些CPU系列，如果不是专业人士，恐怕都不是能够分的很清楚，只能知道个大概。

    这些让普通用户摸不着头脑的CPU系列，就是自大的以为自己已经统治了市场，所作出的错误决策，结果，所有的后果统统都只有用户买单，想不买单也不行，因为用户实在是没有选择。

    所幸，苹果公司在自己的智能手机上，就很好地规避了这个错误，他的手机处理器，一直都是只有一个系列，而不像其他手机制造商那样，出了N多系列，用了N多的处理芯片，让用户想要买他的手机，都几乎要犯选择困难症。

    苹果这样做的好处，就在于能给用户一个清晰无比的理念和比较，也能形成一个品牌效应，让用户在心里开始信任这个CPU系列，在这个基础上，苹果公司才开始着手研制RAM架构的桌面级CPU。

    其实，不止苹果公司有着这个觉悟，作为全球第一大个人电脑微处理器供应商—英特尔很早就开始考虑这个问题，并且还做出了尝试。

    在前世的80年代末，英特尔面临一个选择，是继续设计和以前x86兼容的芯片还是转到精简指令的道路上去。如果转到精简指令的道路上，英特尔的市场优势会荡然无存：如果坚持走复杂指令的道路，它就必须逆着全世界处理器发展潮流前进。

    在这个问题上，英特尔处理得很明智。首先，英特尔必须维护它通过x86系列芯片在微处理器市场上确立的领先地位。但是，万一复杂指令的处理器发展到头了，而精简指令代表了未来的发展方向，它也不能坐以待毙。

    于是英特尔在推出过渡型复杂指令集的处理器80486的同时，推出了基于精简指令集的80860。这个产品事实证明不是很成功，显然，市场的倾向说明了用户对兼容性的要求比性能更重要。因此，英特尔在精简指令上推出80960后，就停止了这方面的工作，而专心做“技术落后”的复杂指令系列。

    在整个20世纪90年代，只有英特尔一家坚持开发复杂指令集的处理器，对抗着整个处理器工业界。所以说，英特尔并没有拒绝新技术，它也曾经研制出两个不错的精简指令的处理器，只是看到它们前途不好时，立即停掉了它们。

    所以，苹果公司想要研制ARM架构的桌面级CPU，在X86指令集一统江山的基础上，向英特尔妥协是必不可少的，要不然他也不会抛弃合作了那么多年的IBM公司。

    但是要将这两种架构合二为一，却并不是这么简单。

    因为，在架构上，两者之间并不相同，在于设计者考虑问题方式的不同，具体实现的方式也就不同。

    比如说我们要命令一个人吃饭，那么我们应该怎么命令呢？我们可以直接对他下达“吃饭”的命令，也可以命令他“先拿勺子，然后舀起一勺饭，然后张嘴，然后送到嘴里，最后咽下去”。

    从这里可以看到，对于命令别人做事这样一件事情，不同的人有不同的理解，有人认为，如果我首先给接受命令的人以足够的训练，让他掌握各种复杂技能（即在硬件中实现对应的复杂功能），那么以后就可以用非常简单的命令让他去做很复杂的事情——比如只要说一句“吃饭”，他就会吃饭。

    但是也有人认为这样会让事情变的太复杂，毕竟接受命令的人要做的事情很复杂，如果你这时候想让他吃菜怎么办？难道继续训练他吃菜的方法？我们为什么不可以把事情分为许多非常基本的步骤，这样只需要接受命令的人懂得很少的基本技能，就可以完成同样的工作，无非是下达命令的人稍微累一点——比如现在我要他吃菜，只需要把刚刚吃饭命令里的“舀起一勺饭”改成“舀起一勺菜”，问题就解决了，多么简单。

    这就是X86和ARM的逻辑区别。

    这个区别导致了X86和ARM分道扬镳——前者更加专注于高性能但同时高功耗的实现，而后者则专注于小尺寸低功耗领域。实际上也有很多事情X86更加合适，而另外一些事情则是RISC更加合适，比如在执行高密度的运算任务的时候X86就更具备优势，而在执行简单重复劳动的时候ARM就能占到上风。

    比如假设我们是在举办吃饭大赛，那么X86只需要不停的喊“吃饭吃饭吃饭”就行了，而ARM则要一遍一遍重复吃饭流程，负责喊话的人如果嘴巴不够快（即内存带宽不够大），那么ARM就很难吃的过X86。但是如果我们只是要两个人把饭舀出来，那么X86就麻烦得多，因为X86里没有这么简单的舀饭动作，而RISC就只需要不停喊“舀饭舀饭舀饭”就OK。