ARM和X86嵌入式工控机比较.

ARM和X86嵌入式工控机比较分析 CISC的典型代表是各种X86的CPU，ARM则是RISC最常见的处 理器。

关于ARM和X86架构上的比较也就代表了CISC和RISC的发展趋势。RISC架构系统在嵌入式领域广泛应用(比X86有更大的出货量)比较重要的有几个原因： 

 （1）因为有成熟的处理器IP可以直接加以利用，可以减少芯片 的研发周期、降低开发难度，开发周期比较短，芯片做得针对性很强； 

（2）功耗低，嵌入式系统大多都是在很多特定场合使用的，譬 如手持设备。 在有限的空间里面，散热也是个大问题。X86的CPU需要南桥和 北桥来扩展内存控制器、PCI控制器、AGP控制器、ATA控制器、USB控制器等，这样系统结构复杂，但是扩展性很好，不适合专用设备，但是很适合通用设备，因此在PC和服务器中得到了广泛的应用。 ARM处理器更接近于SOC(System on Chip),一颗芯片上集成一个 系统，事实上正是如此，譬如专门的手持设备的ARM，就是一个ARM Core，然后集成SDRAM Controller、FLASH Controller、LCD Controller和Uart等，然后集成以太网MAC或者专门的Network Engine，甚至还会集成专门的AC97、MMX等迎合不同的应用需要。采用 ARM 处理器的结果就是，在板级的时候，硬件结构非常简单，可以简单的把ARM平台的嵌入式系统认为是：CPU + SDRAM + Flash + I/O + Power Supply。 软件上，X86系统复位以后，首先运行的是BIOS，根据硬件的 具体设置对I/O、 IRQ、地址空间等进行初步的分配管理；接着是 boot manager，譬如 NT Loader 或者Linux，它会对CPU系统进行进一步的设置，然后 Load OS kernel &root filesystem，把硬件的控制权交给OS。 对于ARM嵌入式的系统，基本上过程存在一些差异，在Flash的某个特定地址存储了boot loader，这里的boot loader相当于集成了X86系统的BIOS + Boot Manager的功能，复位启动boot loader， 然后加载load Linux kernel & root filesystem。 

 比较ARM和X86这两个架构之间的差异包括如下几点： 

 （1）ARM处理器本身集成了丰富的常用控制器接口；X86没有提供控制器接口，通过南北桥扩展外设。ARM平台的架构比较简单，不需要太多的硬件电路,X86系统则比较复杂。 

 （2）ARM处理器的外设空间是统一制定的，由存储器控制器进行管理；X86的外设空间由Mem和I/O这两套独立的空间构成，并分别由不同的控制器控制，结构略显复杂。 

 （3）ARM采用先进的RISC技术，并辅上独特设计，保证其超低功耗的品质；X86因为其CISC结构，始终存在大功耗的毛病，并据此而伴随散热、噪声等一