單板計算機(jī) (SBC) 已成為技術(shù)領(lǐng)域的基石，為各種應(yīng)用提供緊湊、經(jīng)濟(jì)高效的解決方案。兩種最流行的 SBC 架構(gòu)是 x86 和 ARM。本文旨在提供 x86 SBC 和 ARM SBC 之間的全面比較，幫助您決定哪一種適合您。
基礎(chǔ)知識
在我們深入比較之前，有必要了解什么是 x86 和 ARM 架構(gòu)。
(來源：阮一峰博客)
x86是一種復(fù)雜指令集計算(CISC)架構(gòu)，是大多數(shù)臺式機(jī)和筆記本電腦的設(shè)計基礎(chǔ)。它以高性能和與各種軟件的兼容性而聞名。x86架構(gòu)存在已有幾十年的歷史，是大多數(shù)個人電腦和服務(wù)器的標(biāo)準(zhǔn)。它是一種成熟且強(qiáng)大的架構(gòu)，得到了軟件開發(fā)者的廣泛支持，并擁有龐大的兼容硬件生態(tài)系統(tǒng)。
ARM是一種精簡指令集計算(RISC)架構(gòu)，是大多數(shù)智能手機(jī)和平板電腦的基礎(chǔ)。它以能效高和體積小而聞名。ARM處理器被設(shè)計為執(zhí)行較少類型的計算機(jī)指令，以便以更高的速度運(yùn)行，每秒執(zhí)行更多的百萬條指令(MIPS)。這使得它們非常適合對功耗效率比原始計算能力更重要的應(yīng)用。
性能
就原始性能而言，x86通常具有優(yōu)勢。例如，拿鐵熊貓LattePanda 3 Delta 864 是一款x86 SBC，搭載了一顆Intel® Celeron® N5105四核處理器，最高速度可達(dá)2.9 GHz。這種高時鐘速度結(jié)合了每個時鐘周期能夠執(zhí)行多個指令的能力，使其非常適合需要高計算能力的任務(wù)，如視頻編輯、3D建?；蜻\(yùn)行復(fù)雜的模擬。x86架構(gòu)的性能還受益于超線程和Turbo Boost等功能，這些功能可以顯著提高多線程應(yīng)用和重負(fù)載下的性能。
(來源：DFRobot)
另一方面，像樹莓派Raspberry Pi 4 Model B 這樣的ARM SBC，配備了1.5 GHz四核ARM Cortex-A72處理器，可能無法與x86 SBC的原始計算能力相媲美，但它們完全能夠處理網(wǎng)頁瀏覽、媒體流媒體和運(yùn)行輕量級應(yīng)用等任務(wù)。ARM架構(gòu)的高效性意味著這些任務(wù)可以在更低的功耗下完成，使得這些板子非常適合對能耗有要求的項目。此外，ARM架構(gòu)的簡潔性意味著更多的核心可以打包進(jìn)一個芯片，這在多線程應(yīng)用中可以提供顯著的性能提升。
(來源：Unsplash)
能耗
ARM SBC通常比其x86對應(yīng)產(chǎn)品更節(jié)能。例如，樹莓派Raspberry Pi 4 Model B 在負(fù)載下大約消耗3.4瓦特，而LattePanda 3 Delta 864的功耗約為15瓦特。這種功耗上的顯著差異使得ARM SBC在對功耗效率至關(guān)重要的應(yīng)用中更具優(yōu)勢，如物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備或電池供電項目。較低的功耗也意味著ARM SBC通常產(chǎn)生較少的熱量，減少了對復(fù)雜散熱解決方案的需求。這在空間有限的應(yīng)用中或需要無風(fēng)扇無噪音運(yùn)行的設(shè)備中，都是一個重要的優(yōu)勢。
軟件兼容性
在軟件兼容性方面，x86 SBC具有優(yōu)勢。它們可以運(yùn)行幾乎所有的桌面或服務(wù)器軟件，包括Windows、Linux和macOS。這對于想要使用特定軟件但在ARM平臺上不可用或無法優(yōu)化的開發(fā)人員特別有益。廣泛的兼容軟件范圍也意味著x86 SBC可以用于更廣泛的應(yīng)用，從家庭媒體服務(wù)器到完整的臺式電腦。此外，x86架構(gòu)的成熟意味著它具有出色的驅(qū)動程序支持，確保大多數(shù)硬件外圍設(shè)備可以即插即用。
ARM SBC在軟件庫方面相對較少，但近年來取得了顯著的改進(jìn)。它們現(xiàn)在可以運(yùn)行各種Linux發(fā)行版，甚至是Windows 10，盡管有一些限制。軟件界對ARM的不斷支持意味著這些板子越來越多樣化，可以用于從家庭自動化系統(tǒng)到小型Web服務(wù)器的各種用途。然而，需要注意的是，雖然ARM的軟件支持正在改善，但在可用軟件的廣度和深度方面仍然落后于x86。
價格
ARM SBC 通常比 x86 SBC 更便宜。例如，截至 2023 年，Raspberry Pi 4 Model B 的價格約為 55 美元，而 LattePanda 3 Delta 864 的起價為 279 美元。這種價格差異使得 ARM SBC 成為預(yù)算有限的愛好者和開發(fā)人員的熱門選擇。較低的成本還意味著這些板是教育目的的絕佳選擇，使學(xué)生無需大量投資即可學(xué)習(xí)計算和編程。然而，值得注意的是，ARM SBC 的成本較低，通常需要在性能和軟件兼容性方面進(jìn)行權(quán)衡。
結(jié)論
在 x86 SBC 和 ARM SBC 之間進(jìn)行選擇取決于您的具體需求。如果您需要高性能、廣泛的軟件兼容性并且預(yù)算較多，那么像 LattePanda 這樣的 x86 SBC可能是正確的選擇。然而，如果您正在為要求不高的任務(wù)尋找經(jīng)濟(jì)高效、節(jié)能的解決方案，那么像 Raspberry Pi這樣的 ARM SBC可能更適合。
最適合您的 SBC 是滿足您的特定要求并符合您的預(yù)算的 SBC。在做出決定之前始終考慮項目的需求。SBC 的世界廣闊且多樣化，總有一款板非常適合您的項目。無論您是構(gòu)建家庭媒體服務(wù)器、便攜式游戲機(jī)還是網(wǎng)絡(luò)傳感器陣列，總有一款 SBC 適合您。
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