Apple移動設備處理器指令集 armv六、armv七、armv7s及arm64

1、概要

平時項目開發中，可能使用第三方提供的靜態庫.a，若是.a提供方技術不成熟，使用的時候就會出現問題，例如：

在真機上編譯報錯：No architectures to compile for (ONLY_ACTIVE_ARCH=YES, active arch=x86_64, VALID_ARCHS=i386).

在模擬器上編譯報錯：No architectures to compile for (ONLY_ACTIVE_ARCH=YES, active arch=armv7s, VALID_ARCHS=armv7 armv6).

要解決以上問題，就要了解一下Apple移動設備處理器指令集相關的一些細節知識。

2、幾個重要概念

一、ARM

ARM處理器，特色是體積小、低功耗、低成本、高性能，因此幾乎全部手機處理器都基於ARM，在嵌入式系統中應用普遍。

二、ARM處理器指令集

armv6｜armv7｜armv7s｜arm64都是ARM處理器的指令集，這些指令集都是向下兼容的，例如armv7指令集兼容armv6，只是使用armv6的時候沒法發揮出其性能，沒法使用armv7的新特性，從而會致使程序執行效率沒那麼高。

還有兩個咱們也很熟悉的指令集：i386｜x86_64 是Mac處理器的指令集，i386是針對intel通用微處理器32架構的。x86_64是針對x86架構的64位處理器。因此當使用iOS模擬器的時候會遇到i386｜x86_64，iOS模擬器沒有arm指令集。

Arm處理器，由於其低功耗和小尺寸而聞名，幾乎全部的手機處理器都基於arm，其在嵌入式系統中的應用很是普遍，它的性能在同等功耗產品中也很出色。

 

Armv六、armv七、armv7s、arm64都是arm處理器的指令集，全部指令集原則上都是向下兼容的，如iPhone4S的CPU默認指令集爲armv7指令集，但它同時也兼容armv6指令集，只是使用armv6指令集時沒法充分發揮其性能，即沒法使用armv7指令集中的新特性，同理，iPhone5的處理器標配armv7s指令集，同時也支持armv7指令集，只是沒法進行相關的性能優化，從而致使程序的執行效率沒那麼高。

 

須要注意的是iOS模擬器沒有運行arm指令集，編譯運行的是x86指令集，因此，只有在iOS設備上，纔會執行設備對應的arm指令集。

 

目前爲止Apple移動設備默認指令集（2014.8.22）

-------------------------------------------------------------------------------------

armv6 設備： iPhone, iPhone2, iPhone3G, 第一代、第二代 iPod Touch

armv7 設備： iPhone3GS, iPhone4, iPhone4S

                      iPad, iPad2, iPad3(The New iPad), iPad mini

                      iPod Touch 3G, iPod Touch4

armv7s設備： iPhone5, iPhone5C, iPad4(iPad with Retina Display)

arm64 設備： iPhone5S, iPad Air, iPad mini2(iPad mini with Retina Display)

-------------------------------------------------------------------------------------

XCode中與指令集相關的選項（Build Settings 面板下 Architectures）：

 

Architectures：      

指明選定Target要求被編譯生成的二進制包所支持的指令集支持指令集是經過編譯生成對應的二進制數據包實現的，若是支持的指令集數目有多個，就會編譯出包含多個指令集代碼的數據包，從而會形成最終編譯生成的包很大。

 

Valid Architectures：

指明可能支持的指令集並不是Architectures列表中指明的指令集都會被支持，Valid Architectures限制可能被支持的指令集的範圍，即Valid Architectures和Architectures列表的交集，纔是XCode最終生成二進制包所支持的指令集。

 

好比，將Architectures支持arm指令集設置爲：armv7,armv7s，對應的Valid Architectures的支持的指令集設置爲：armv7s,arm64，那麼此時，XCode生成二進制包所支持的指令集只有armv7s 。 

 

Build Active Architecture Only:

指明是否只編譯當前鏈接設備所支持的指令集

該選項起做用的條件有兩個，必須同時知足纔會起做用：

1. 其值設置爲YES

2. XCode成功鏈接調試設備

假定咱們將Build Active Architecture Only值設置爲YES，同時XCode鏈接上手機iPhone5S（匹配指令集arm64）

 

1. 第一種狀況

Architectures:  armv7, armv7s, arm64

ValidArchitectures:  armv6, armv7s, arm64

生成二進制包支持的指令集： arm64 

 

2. 第二種狀況

Architectures: armv6, armv7, armv7s

Valid Architectures:  armv6, armv7s, arm64

生成二進制包支持的指令集： armv7s 

 

3. 第三種狀況

Architectures:  armv6, armv7

Valid Architectures: armv6, armv7s, arm64

生成二進制包支持的指令集： armv7

 

4. 第四種狀況

Architectures: armv6

Valid Architectures: armv6, armv7s, arm64

生成二進制包支持的指令集： 雖然編譯成功了，可是並無任何目標生成， 由於從XCode4.5開始，就再也不支持armv6指令集，因此列表中寫了也是白寫。

 

5. 第五種狀況

Architectures: armv7, armv7s, arm64

Valid Architectures: armv7，armv7s

生成二進制包支持的指令集： 編譯出錯信息

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

 

能夠看出：當Build Active Architecture Only起做用時：

鏈接的手機指令集匹配是由高到低（arm64 > armv7s > armv7）依次匹配的。

 

如鏈接手機爲iPhone5S，其默認指令集爲arm64，若Architectures列表爲armv7, armv7s,則會選取armv7s指令集爲目標指令集，若是此時Valid Architectures列表中包含該指令集，則成功生成的二進制包只支持armv7s指令集，若alid Architectures列表不包含此指令集，則編譯將會出錯：

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

 

 

一樣的，若Architectures列表爲armv7，則會選取armv7做爲目標指令集，若Valid Architectures列表中包含了armv7指令集，則可以成功生成二進制包，其支持的指令集只有armv7，若Valid Architectures列表中不包含armv7，則編譯失敗。

建議：一般Debug模式設置值爲Yes，Release模式設置爲No