悟空问答 - 从架构上分析，为什么X86架构比ARM更难实现低功耗？(3个回答)

首先你要知道的是，X86架构和ARM架构的主要差距在于指令集方面，X86是复杂指令集结构，它存在很多机器指令，从设计角度来看就是为了高效完成一项专门任务而设计的，比如MMX和SSE中的指令。因此X86架构的任务处理能力先天强大，但是设计也更为复杂，仅仅是分支预测结构和长流水线的要求，就导致了X86架构CPU不管是在面积还是功耗支出上都要大于精简指令集的ARM架构，更别说多级缓存和超线程技术的加入了。

刚才说了，ARM架构天生属于精简指令集，使用的晶体管数量非常少，而手机等移动平台对计算性能的要求也较为简单，所以ARM架构的流水线、分支预测等硬件逻辑都比较简单。同时因为手机等移动设备对续航能力要求很高，所以大部分ARM芯片在电源管理上都下了很大功夫，比如现在流行的大核心+小核心的设计，当核心闲置时就会关掉核心来省电。

所以说从底层架构来说，ARM架构天生就能做的比X86架构省电很多，而X86架构本来就是面向桌面电脑和服务器的，所以对功耗和电源管理要求并不高，曾经英特尔也尝试制造X86架构的ATOM芯片，结果不管是性能还是功耗两边都不讨好；而高通也尝试做PC端的ARM芯片，但是实际性能和兼容性表现也不尽人意。