X86 还是 ARM?哪个更好
比较 X86 和 ARM 处理器,确定哪种更适合您的需求。了解每种处理器的差异和优势。

目录
- 导言
- Mac M1 是 ARM 还是 X86?
- ARM 与 x86 软件兼容性
- 游戏性能和云计算
- ARM 处理器的缺点
- ARM 处理器的优势
- X86 处理器的缺点
- X86 处理器的优势
- 图表:优缺点
- ARM 能否比 X86 更强大?
- 问答
- 结论
"X86代表性能,ARM代表效率--为您的应用做出明智选择"。
导言
在快速发展的处理器领域,ARM 和 x86 之间的争论比以往任何时候都更加激烈。作为一名嵌入式系统工程师 miniitxboard我经常向客户建议哪种架构适合他们的需求--无论是无风扇物联网网关、边缘人工智能计算机,还是高性能工业控制器。
本文将根据 2025 年的实际经验和当前的行业趋势,深入探讨 ARM 与 x86 的利弊和应用场景。
Mac M1 是 ARM 还是 X86?
苹果 M1、M2 和 M3 芯片基于 ARM 架构,标志着苹果从 x86(英特尔)架构向 ARM 架构的历史性转变。重要的不仅仅是架构,而是这种转变所代表的意义:ARM 芯片现在可以处理视频编辑、代码编译和 3D 建模等专业工作负载,这让苹果公司信心十足。
苹果公司的每瓦性能往往超过同类的英特尔和 AMD CPU,它向我们展示了 ARM 不仅适用于手机和平板电脑,也适用于台式机和工作站。
主要启示
- 基于 ARM 的 M1 芯片采用无风扇设计,性能却优于许多英特尔酷睿 i7/i9 CPU。
- 统一内存、优化软硬件集成是 ARM 的关键优势。
- macOS 使用 Rosetta 2 在 ARM 上运行 x86 软件,证明仿真技术在生产中也能发挥作用。
ARM 与 x86 软件兼容性
软件兼容性至关重要,尤其是在工业、边缘或企业环境中部署解决方案时。以下是详细介绍:
兼容性因素 | x86 | ARM |
---|---|---|
传统视窗软件 | ✅ 完全兼容 | ⚠️ 通过仿真限制 |
Linux 内核支持 | ✅ 稳定 | ✅ 迅速改善 |
移动操作系统(安卓/iOS) | ❌ 不是本地人 | ✅ 本土 |
虚拟化 | ✅ 成熟的 KVM、Hyper-V | ⚠️ 更新、改进 |
我们帮助 miniitxboard 的客户使用 QEMU 或容器等仿真器将传统应用程序过渡到 ARM 平台,但对于关键任务软件而言,x86 仍处于领先地位。
游戏性能和云计算
游戏 由于数十年来对 DirectX、Vulkan 和 GPU 密集型任务的优化,x86 在游戏领域占据主导地位。然而,ARM 现在正在移动平台上向 x86 发起挑战,甚至苹果硅 Mac 也正在成为可行的游戏设备。
云 AWS Graviton3 等 ARM CPU 可为网络、微服务和人工智能推理工作负载节省高达 40% 的成本。Azure 和谷歌云等主要平台正在推出 ARM 实例,以降低能耗。
我们的经验 ARM 服务器在边缘云人工智能工作负载方面表现出色。在 miniitxboard,我们为现场机器视觉集成了基于 ARM 的边缘网关,并使用 x86 进行更繁重的集中处理。
ARM 处理器的缺点
- 并非所有企业软件都支持 ARM(例如,某些仅限 x86 的驱动程序或传统应用程序)
- 许多 ARM SBC 的 PCIe 和 GPU 扩展能力有限
- 某些工作负载的单线程性能较弱
- x86 仿真增加了复杂性和潜在开销
ARM 处理器的优势
- 出色的能效--实现无风扇、电池供电系统
- 灵活的许可允许进行 SoC 级定制
- 实时、低延迟嵌入式应用的理想之选
- 高度集成:CPU + NPU + GPU + RAM 通常集成在一个芯片上
在 miniitxboard,我们在车载远程信息处理、边缘人工智能摄像头和智能网关中广泛使用 ARM SoC,因为在这些应用中,热包络和功耗预算都很紧张。
X86 处理器的缺点
- 功耗较高,难以进行被动冷却
- 一般采用较大的芯片组和主板
- 嵌入式解决方案的物料清单成本较高
- 旧架构可能包含遗留问题和效率低下的问题
X86 处理器的优势
- 与 Windows、Linux 和大多数企业软件完全兼容
- 性能强劲,适合多任务处理、视频渲染和游戏
- 成熟的虚拟化、硬件安全模块(TPM、SGX)
- 支持多种外设、PCIe 卡和 GPU
图表:优缺点
架构汇总表
特点 | ARM | X86 |
---|---|---|
电源效率 | ✅ 优秀 | ❌ 消耗量大 |
传统软件支持 | ⚠️ 有限公司 | ✅ 全面支持 |
可扩展性 | ✅ 灵活 | ⚠️ 中度 |
定制 SoC 设计 | ✅ 基于许可证 | ❌ 锁定供应商 |
每瓦性能 | ✅ 高 | ⚠️ 取决于负载 |
ARM 能否比 X86 更强大?
是的,尤其是在每瓦性能、集成人工智能加速和可扩展嵌入式应用方面。Apple M 系列证明,高端 ARM 芯片可以在许多实际工作负载中超越 x86 芯片。
尽管如此,对于游戏和繁重的计算任务(如 3D 渲染、科学建模)而言,具有高基本时钟和散热空间的 x86 CPU 仍处于领先地位。
问答
- 问:哪种架构主导移动设备? 答: ARM
- 问:哪种软件最适合传统 Windows 软件? 答:x86
- 问:哪个更省电? 答: ARM
- 问:哪个更适合边缘人工智能? A:ARM(带 NPU)
- 问:哪种游戏台式机更好? 答:x86
结论
最终 ARM 和 x86 具有引人注目的用例。如果您正在为嵌入式、移动或低功耗环境进行开发、 ARM 提供无与伦比的效率和集成度。适用于需要最大兼容性或性能的应用、 x86 仍然是首选。
在 miniitxboard因此,我们专门帮助企业和原始设备制造商做出这一决定。无论您是需要用于边缘人工智能的工业 ARM SBC,还是需要支持 GPU 的 x86 mini-ITX 板卡,我们都将帮助您为未来就绪的解决方案选择合适的架构。