2024-03-07
生活单板计算机 (SBC) 已成为技术领域的基石，为各种应用提供紧凑、经济高效的解决方案。两种最流行的 SBC 架构是 x86 和 ARM。本文旨在提供 x86 SBC 和 ARM SBC 之间的全面比较，帮助您决定哪一种适合您。
基础知识
在我们深入比较之前，有必要了解什么是 x86 和 ARM 架构。
（来源：阮一峰博客）
x86是一种复杂指令集计算（CISC）架构，是大多数台式机和笔记本电脑的设计基础。它以高性能和与各种软件的兼容性而闻名。x86架构存在已有几十年的历史，是大多数个人电脑和服务器的标准。它是一种成熟且强大的架构，得到了软件开发者的广泛支持，并拥有庞大的兼容硬件生态系统。
ARM是一种精简指令集计算（RISC）架构，是大多数智能手机和平板电脑的基础。它以能效高和体积小而闻名。ARM处理器被设计为执行较少类型的计算机指令，以便以更高的速度运行，每秒执行更多的百万条指令（MIPS）。这使得它们非常适合对功耗效率比原始计算能力更重要的应用。
性能
就原始性能而言，x86通常具有优势。例如，拿铁熊猫LattePanda 3 Delta 864是一款x86 SBC，搭载了一颗Intel® Celeron® N5105四核处理器，最高速度可达2.9 GHz。这种高时钟速度结合了每个时钟周期能够执行多个指令的能力，使其非常适合需要高计算能力的任务，如视频编辑、3D建模或运行复杂的模拟。x86架构的性能还受益于超线程和Turbo Boost等功能，这些功能可以显著提高多线程应用和重负载下的性能。
（来源：DFRobot）
另一方面，像树莓派Raspberry Pi 4 Model B这样的ARM SBC，配备了1.5 GHz四核ARM Cortex-A72处理器，可能无法与x86 SBC的原始计算能力相媲美，但它们完全能够处理网页浏览、媒体流媒体和运行轻量级应用等任务。ARM架构的高效性意味着这些任务可以在更低的功耗下完成，使得这些板子非常适合对能耗有要求的项目。此外，ARM架构的简洁性意味着更多的核心可以打包进一个芯片，这在多线程应用中可以提供显著的性能提升。
（来源：Unsplash）
能耗
ARM SBC通常比其x86对应产品更节能。例如，树莓派Raspberry Pi 4 Model B在负载下大约消耗3.4瓦特，而LattePanda 3 Delta 864的功耗约为15瓦特。这种功耗上的显著差异使得ARM SBC在对功耗效率至关重要的应用中更具优势，如物联网设备或电池供电项目。较低的功耗也意味着ARM SBC通常产生较少的热量，减少了对复杂散热解决方案的需求。这在空间有限的应用中或需要无风扇无噪音运行的设备中，都是一个重要的优势。
软件兼容性
在软件兼容性方面，x86 SBC具有优势。它们可以运行几乎所有的桌面或服务器软件，包括Windows、Linux和macOS。这对于想要使用特定软件但在ARM平台上不可用或无法优化的开发人员特别有益。广泛的兼容软件范围也意味着x86 SBC可以用于更广泛的应用，从家庭媒体服务器到完整的台式电脑。此外，x86架构的成熟意味着它具有出色的驱动程序支持，确保大多数硬件外围设备可以即插即用。
ARM SBC在软件库方面相对较少，但近年来取得了显著的改进。它们现在可以运行各种Linux发行版，甚至是Windows 10，尽管有一些限制。软件界对ARM的不断支持意味着这些板子越来越多样化，可以用于从家庭自动化系统到小型Web服务器的各种用途。然而，需要注意的是，虽然ARM的软件支持正在改善，但在可用软件的广度和深度方面仍然落后于x86。
价格
ARM SBC 通常比 x86 SBC 更便宜。例如，截至 2023 年，Raspberry Pi 4 Model B 的价格约为 55 美元，而 LattePanda 3 Delta 864 的起价为 279 美元。这种价格差异使得 ARM SBC 成为预算有限的爱好者和开发人员的热门选择。较低的成本还意味着这些板是教育目的的绝佳选择，使学生无需大量投资即可学习计算和编程。然而，值得注意的是，ARM SBC 的成本较低，通常需要在性能和软件兼容性方面进行权衡。
结论
在 x86 SBC 和 ARM SBC 之间进行选择取决于您的具体需求。如果您需要高性能、广泛的软件兼容性并且预算较多，那么像 LattePanda 这样的 x86 SBC可能是正确的选择。然而，如果您正在为要求不高的任务寻找经济高效、节能的解决方案，那么像 Raspberry Pi这样的 ARM SBC可能更适合。
最适合您的 SBC 是满足您的特定要求并符合您的预算的 SBC。在做出决定之前始终考虑项目的需求。SBC 的世界广阔且多样化，总有一款板非常适合您的项目。无论您是构建家庭媒体服务器、便携式游戏机还是网络传感器阵列，总有一款 SBC 适合您。