iOS CPU架构(ARM指令集)

前言

ARM处理器,因其功耗低和尺寸小而闻名,几乎所有的手机处理器都基于ARM,苹果当然也不例外。

armv6、armv7、armv7s、arm64都是ARM处理器的指令集,所有指令集原则上都是向下兼容的。如 iPhone 4s的CPU默认指令集为armv7指令集,但它可以同时也兼容armv6的指令集,只是在使用armv6的时候无法充分发挥其性能(无法发挥armv7指令集中得新特性)。

iOS模拟器没有运行ARM指令集,编译运行的是x86指令集(或i386),所以只有在iOS设备上才会执行设备对应ARM指令集。

设备的CPU架构(指令集)

模拟器:

4s-5: i386

5s-7s Plus: x86_64

真机(iOS设备):

armv6: iPhone、iPhone 2、iPhone 3G、iPod Touch(第一代)、iPod Touch(第二代)       

armv7: iPhone 3Gs、iPhone 4、iPhone 4s、iPad、iPad 2

armv7s: iPhone 5、iPhone 5c (静态库只要支持了armv7,就可以在armv7s的架构上运行)

arm64(注:无armv64): iPhone 5s、iPhone 6、iPhone 6 Plus、iPhone 6s、iPhone 6s Plus、 iPhone 7 、iPhone 7 Plus、iPad Air、iPad Air2、iPad mini2、iPad mini3、iPad mini4、iPad Pro

说明

i386 是针对intel通用微处理器32位处理器

x86_64 是针对x86架构的64位处理器

因为模拟器的cpu就是用到电脑的cpu,所以模拟器的指令集只能是上诉两种。

模拟器32位处理器测试需要i386架构

模拟器64位处理器测试需要x86_64架构

真机32位处理器需要armv7,或者armv7s架构

真机64位处理器需要arm64架构

在实际开发中的选择问题

Xcode中指令集相关选项(Build Setting中)

1.Architectures (架构)

指明选定的Target要求被编译生成的二进制包所支持的指令集,而支持的指令集越多,就会编译出包含多个指令集代码的数据包,对应生成二进制包就越大,也就是ipa包会变大。

2.Valid Architectures (有效架构)

限制可能被支持的指令集的范围,也就是Xcode编译出来的二进制包类型最终从这些类型产生,而编译出哪种指令集的包,将由Architectures与Valid Architectures(因此这个不能为空)的交集来确定。

比如:将Architectures支持arm指令集设置为: armv7, armv7s,对应的Valid Architectures的支持的指令集设置为:armv7s,arm64,那么此时Xcode生成二进制包所支持的指令集只有armv7s。

3.Build Active Architecture Only

指定是否只对当前连接设备所支持的指令集编译,当其值设置为YES,这个属性设置为yes,是为了debug的时候编译速度更快,它只编译当前的architecture版本,而设置为no时,会编译所有的版本。 所以,一般debug的时候可以选择设置为yes,release的时候要改为no,以适应不同设备。

生成二进制包支持的指令集

第一种情况

Architectures:  armv7, armv7s, arm64

Valid  Architectures:  armv6, armv7s, arm64

生成支持的指令集是:arm64

第二种情况

Architectures:  armv6, armv7, armv7s

Valid  Architectures:  armv6, armv7s, arm64

生成支持的指令集是:armv7s

第三种情况

Architectures:  armv6, armv7

Valid  Architectures:  armv6, armv7s, arm64

生成支持的指令集是:armv7

第四种情况

Architectures:  armv6

Valid  Architectures:  armv6, armv7s, arm64

生成二进制包支持的指令集: 虽然编译成功了,但是并没有任何目标生成, 因为从XCode4.5开始,就不再支持armv6指令集,所以列表中写了也是白写。

第五种情况

Architectures:  armv7, armv7s, arm64

Valid  Architectures:  armv7,armv7s

生成二进制包支持的指令集: 编译出错信息

No architectures to compile for (ONLY_ACTIVE_ARCH=YES, active arch=arm64, VALID_ARCHS=armv7 armv7s)



从上面的情况可以看出:当Build Active Architecture Only起作用时:

连接的手机指令集匹配是由高到低(arm64 > armv7s > armv7)依次匹配的。

所以当连接的手机是指令集为arm64时,若Architectures列表为armv7, armv7s,则会选取armv7s指令集为目标指令集,如果此时Valid Architectures列表中包含该指令集,则成功生成的二进制包只支持armv7s指令集,若Valid Architectures列表不包含此指令集,则编译将会出错  No architectures to compile for (ONLY_ACTIVE_ARCH=YES, active arch=arm64, VALID_ARCHS=armv7 armv7s)

最后

要发挥手机的64位处理器性能,就要包含64位包,那么系统最低要求为ios6。 如果要兼容ios5以及更低的系统,只能打32位的包,系统都能通用,但是会丧失64位处理器性能。当然这样做会使部分设备出现性能损失,当然在普通应用中这点体现几乎感觉不到,至少不会威胁到用户体检。

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