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直接比较ARM和x86处理器的时钟频率有多公平？

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我想知道，如果我得到一个ARM处理器（1GHz）和一个x86处理器²（1GHz）并且没有关于它们的其他信息，是否可以给出关于哪一个可能在执行某些任意（复杂）方面表现更好的一般性陈述）申请 .

我知道ARM（RISC）架构是专门为某些应用程序开发而开发的，而x86架构只是传统兼容性和变通方法的汇编（不打算抨击） . 当然，重要的是要更多地了解应用程序，即哪些特定任务（以及指令）可能最常执行 . 我们也撇开这些架构的不同版本 .

因此我的问题是：让这两个未指定的处理器具有1GHz的时钟频率，是否有可能给出一个有根据的猜测哪一个会表现得更好（即更快地执行一般但复杂的应用程序） .

在第二个注释：如果不可能（这是我假设的）哪些通用参数至少需要比较 - 除了比较应用程序的汇编代码和架构的相应指令集？

²为了保持简单，让我们假设他们既有32位架构又没有特定的AMD或Intel功能 .

performance x86 arm comparison

3 回答

  • 0

    并不是的 . x86的低功耗可能是像Atom（特别是前Silvermont）这样的低功耗设计，或者甚至是更为有限的x86设计 . 现代台式机/笔记本电脑x86 CPU每个时钟可以执行很多操作（每个时钟大约4个指令，禁止分支错误预测，数据依赖性或执行端口争用） . 谷歌如果你想在实际代码上使用桌面CPU的IPC（每个周期的insn）数字 .

    对于某些事情，一个CPU可能会更快，而对于其他人来说，对于强调此列表中不同项目的任务（我刚刚编写）可能会更慢：

    • 向量整数和/或FP数学吞吐量

    • 不可预测的分支（数据压缩）

    • 工作负载大小（缓存）

    • 带宽到主内存

    • 带宽缓存

    • 大代码占用（指令缓存/提取/分支预测缓冲区大小）

    • AES / CRC32C / SHA1（某些CPU中的硬件指令支持） .

    如何实际比较

    查看SPECint2000或SPECint2006的 gcc 基准测试结果 . 如今，构成整个SPECint套件的其他基准测试通常被认为不那么有用 . （source - Realworldtech forum discussion . 是的，"Linus"他同意Linux的Linus Torvalds成名 . ）

    你不能游戏gcc，它相对于其他人有相当大的缓存占用空间，强调分支预测器等 . 由于SPEC不包括浏览器或GUI基准测试，gcc可能是你最接近实际测量智能手机的性能 .

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  • 5

    以下是我的32位GCC基准测试的比较 - 在我的网站上阅读更多::

    http://www.roylongbottom.org.uk/

    它们表示Android系统（Atom原生英特尔代码），使用Linux Ubuntu的Raspberry Pi 2 A7和基于Intel / AMD的PC的每CPU时钟Hz的百分比操作 .

    首先是来自Whetstone基准测试的小环路，其中Intel和ARM可能非常相似 .

    接下来是具有L2缓存速度依赖性的Linpack基准测试，后面的技术显示了改进 .

    最后，我的最大MFLOPS测试，针对英特尔和针对ARM的NEON编译的SSE指令，英特尔跃进 . 采用AVX指令的Core i7每MHz最高可达1147 MFLOPS .

    注意结果可能取决于编译器发行版本 .

    Whetstone                 Linpack      Max
                        Float Functions  Integer    Float    Float

    Cortex-A9              22      1.7      124       17       95
    Cortex-A15             18      1.7      102       47      241
    Qualcomm 800           27      1.5      146       33
    Atom Z3745             30      1.7      182       22

    Cortex-A7              27      0.9      126       13       86

    Atom N455              19      0.7       63       12      110
    Athlon 64              28      1.6      113       42
    Phenom II              28      1.6      136       49      500
    Core 2 Duo             31      1.6      238       41      600
    Core i7 4820K          31      1.8      224       65      630
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  • 3

    不，不公平 . 比较任何两个随机车辆的任何特定性能指标（最高速度，某些赛道上的单圈时间，里程，舒适度，安全性等），仅仅因为它们都具有相同数量的车轮 . 仅仅基于车辆的车轮数量和品牌名称（而不是车型）进行预测并不是一个有趣的比较 .

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