Android 中的7种CPU详解

CPU历史详解

早起Android只支持ARMv5的CPU架构，而发展到现在，支持以下7种架构：

• ARMv5：(armeabi )现在很少了，应该不需要支持了(废弃),使用软件浮点运算，兼容所有ARM设备，通用性强，速度慢（只支持armeabi）

• ARMv7（2010年起）大部分机型：第7代 ARM v7，使用硬件浮点运算，具有高级扩展功能（支持 armeabi 和 armeabi-v7a，目前大部分手机都是这个架构）魅族M9，iphone 3GS，三星I9000等

• x86（2011年起）：联想K800,使用这种架构的较少，毕竟Android手机大部分是ARM32位，一般用于平板,支持armeabi(性能有所损耗)

• MIPS（2012年）:可能有些国产厂商在用(废弃)

• ARMv8：第8代，高端机型,64位，包含AArch32、AArch64两个执行状态对应32、64bit（支持 armeabi-v7a、armeabi 和 arm64-v8a）华为 Mate 8，Galaxy S

• MIPS64：暂时没发现什么手机在用(64位)

• x86_64(2014年)：64位平板

现在Android CPU绝大多数已ARM架构为主，少数用Intel的X86架构
以CPU的品牌来说，有 高通【骁龙】、联发科MTK【Helio】、三星【Exynos】、华为海思【Kirin】，其中三星和华为的芯片供自家用不外售。

Android中设备加载so策略

• 每种架构关联着一种ABI（application binary interface应用程序二进制接口），所以每一种架构都对应一个.so文件。

• 不同CPU架构的android手机加载时会在libs下找自己对应的目录，从对应的目录下寻找需要的.so文件；
  如果没有对应的目录，就会去armeabi下去寻找，如果已经有对应的目录，却没有找到对应的.so文件，也不会去armeabi下去寻找了；

• 以x86设备为例，x86设备会在项目中的 libs文件夹寻找是否含有x86文件夹，如果含有x86文件夹，则默认为该项目有x86对应的so可运行文件，只有x86文件夹而文件夹下没有so，程序运行也是会出现 find library returned null 的错误的；如果工程本身不含有x86文件夹，则会寻找armeabi或者armeabi-v7a文件夹，兼容运行。

• 以armeabi-v7a设备为例，该Android设备当然优先寻找libs目录下的armeabi-v7a文件夹，同样，如果只有armeabi-v7a文件夹而没有 so也是会报错的；如果找不到armeabi-v7a文件夹，则寻找armeabi文件夹，兼容运行该文件夹下的so，但是不能兼容运行x86的so。所以项目中如果只含有x86的so，在armeabi和armeabi-v7a也是无法运行的。以上就是不同CPU架构运行时加载so的策略。* 如果只对armeabi的手机cpu做适配，那么支持armeabi的手机都会去armeabi目录下找对应的so库

• 这里需要注意很重要的一点：arm64-v8a是可以向下兼容的。如果你有两个文件夹armeabi和arm64-v8a，armeabi里面有a.so 和 b.so，arm64-v8a里面只有a.so，那么arm64-v8a的手机在用到b.so的时候发现有arm64-v8a的文件夹，然而该文件夹里面没有b.so，就报错了。这个时候应该删掉arm64-v8a文件夹，手机发现没有适配arm64-v8a，就会直接去找armeabi的so库。所以要么你别加arm64-v8a,要么armeabi里面有的so库，arm64-v8a里面也必须有。

如何适配

目前主流的Android设备主要是 armeabi-v7a 架构的，然后是 x86 和 armeabi 了。如果同时包含了 armeabi， armeabi-v7a和x86，所有设备都可以运行，程序在运行的时候去加载不同平台对应的so，这是较为完美的一种解决方案，但是有时候为了减少apk的大小，不会同时设置 armeabi， armeabi-v7a 和 x86。根据不同的情况，可以进行不同的适配，
1.只适配 armeabi-v7a，因为目前主流机型是 ARMv7，并且 ARMv8 设备也向下兼容了armeabi-v7a，
Facebook、WhatsApp、王者荣耀等就是只适配了armeabi-v7a。（Google play store下载 Native libs Monitor 进行查看）。
2.只适配 armeabi，因为 ARMv7 、ARMv8 还是 x86 都兼容 armeabi，但是性能都会有些损耗，例如ARMv7 支持硬件浮点运算等没法体现，x86 支持 armeabi 同样具有相应的损耗。微信使用了此策略。
3.同时适配 armeabi-v7a 和 armeabi，既能够支持所有 ARM 架构，同时又能具有 ARMv7 支持硬件浮点运算等特性，例如Line等应用。
4.同时适配 x86 和 armeabi，既能支持所有 ARM 架构，又能支持x86架构，唯一的缺点就是没有了ARMv7 支持硬件浮点运算等一系列特性，例如QQ.
5.同时适配 armeabi， armeabi-v7a 和 x86，在性能方面来说是较为完美的方案，只是APK的大小也会随之的变大。

附：各CPU架构简介

• ARM架构属于RISC指令集，指令集精简、指令等长，虽然这样的设计可以提高处理效率，但在遇到复杂的指令后，就需要更多的简单指令来堆砌复杂任务；ARM从来只是设计低功耗处理器。其宗旨是设计低功耗处理器，这是他们的强项。
• armeabi：ARM架构的默认选项，支持基于 ARM* v5TE 的设备，支持软浮点运算，但不支持硬件辅助浮点运算，支持所有的 ARM* 设备。
• armeabi-v7a：armeabi-v7a 向下兼容，在兼容 armeabi 的基础上,支持基于 ARM* v7 的设备，支持硬件 FPU 指令，支持硬件浮点运算，目前大部分机器都属于armeabi-v7a。
  arm64-v8a：arm64-v8a向下兼容 armeabi 和 armeabi-v7a，最主要的区别在于 arm64-v8a 支持64位，在 MIPS64 架构上增加了 ARMv7 架构中已经拥有的的TrustZone技术、虚拟化技术及NEON advanced SIMD技术等特性（ARM收购MIPS）。架构中包含两个执行状态：AArch32（也就是我们常说的ARMv7）和AArch64（ARMv8），也就是说64位的ARM处理器中同时包含着32位的ARMv7和64位的ARMv8两种架构，直接导致每种架构所拥有的晶体管减半。
• X86构架是英特尔推出的一种复杂指令集，用于控制芯片的运行的程序，目前该构架的处理器已经广泛运用在PC领域，由于X86构架的处理器芯片在性能上比较强劲，善于执行复杂工作，所以当英特尔进军移动市场领域后（例如联想K800），就出现了X86的架构。X86构架属于典型的CISC，指令集丰富，指令不等长，善于执行复杂工作，更强调串行性能，它的整体运算能力要比只为移动而生的ARM架构强大，并且在PC领域已经广泛应用，拥有深厚的技术背景。英特尔设计超高性能的台式机和服务器处理器，并且的确做的不错。
• x86：英特尔推出的32位CPU架构，生成的二进制代码可支持包含基于硬件的浮点运算的 IA-32 指令集,同时，x86机器基本上可以使用 intel 的 libhounini 项目直接在x86机器上运行仅含armeabi的动态库代码，也就会说x86机器对armeabi也能够兼容，不过性能上会有些损耗。
• x86_64：英特尔推出的64位CPU架构，向下兼容x86。
• mips和mips_64:MIPS是一种高性能的嵌入式CPU构架，其出发点是高性能,主要用于路由器、猫等
• 总体来说，Android手机大部分采用的是ARM架构的CPU.华为海思芯片,也是基于ARM研发的.

Android 中配置

• 首先在APP的builder.gradle中的defaultConfig中添加ndk的配置

  
  image.png
• 在APP的libs下面创建对应的文件夹,需要什么创建什么,和ndk中是对应的
  ![image.png](https://img.haomeiwen.com/i3937928/66c 20190320145445.png
• 在项目的build.gradle中的buildTypes{}中添加这句话,就是加载jni的资源文件在libs中寻找

    sourceSets {
        main {
            jniLibs.srcDirs = ['libs']
        }
    }

• 在项目的build.gradle中的dependencies{}中查看,是否添加了以下依赖

    implementation fileTree(include: ['*.jar'], dir: 'libs')