V8可以安裝在嵌入式芯片中嗎？

Question

在我經常看到的一個頻道中，有人問了以下問題：

這家試圖雇用我的公司正在做普通的 javascript 和 jquery。 沒有反應，或任何其他框架。 JQuery 是眾所周知的最駭人聽聞的狗屎，在 2020 年他們仍然沒有使用更好的東西，這不是很奇怪嗎？ 你會接受這樣的提議嗎？ [1]

這讓我想到：當然，如果一家公司正在做任何事情，它有一個很好的理由，將 javascript 推到運行它沒有意義的地方是很受歡迎的。 銷售點系統、嵌入式系統，它們沒有多少資源可供使用。 因此，您盡可能地切入每一個角落，以從您嘗試使用的芯片中獲得更多性能。 這樣的想法讓我想起了馬克扎克伯格說過“Facebook浪費了太多時間試圖在 javascript 和 HTML5 而不是原生實現移動應用程序”[2]。 我似乎無法找到消息來源，但我確實聽到了一些謠言，說他被一些公司迅速證明是錯誤的，這些公司了解 javascript 如何在移動設備上工作的來龍去脈。 這個想法讓我開始思考以下問題：

1. 嵌入式芯片可以包含多少代碼？
2. 是否有可能將整個 V8 引擎嵌入到芯片中，以使 javascript 在它們上以“與 C/C++ 一樣”（或接近於同等）性能運行？
3. 現在做香草javascript真的有那么大的恥辱嗎？

最后一個問題更像是一個修辭問題。 但我會很感激任何意見。

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1. 當然，這個問題經過編輯以適合觀眾。
2. https://techcrunch.com/2012/09/11/mark-zuckerberg-our-biggest-mistake-with-mobile-was-betting-too-much-on-html5/

Answer 1

V8 開發人員在這里。 正如評論者所指出的，這個問題有點太模糊了，無法給出一個可靠的答案（而且這里可能也不是真正的主題），但我可以提供一些想法。

V8 有一定的硬性要求，例如：

• 它需要幾兆字節的 memory 才能啟動，因此它無法在少於該值的微控制器上運行
• 對於正常操作，它需要權限（來自操作系統/內核）來分配可執行 memory。 最近的版本支持“jitless”模式，可以避免這種情況，但代價是性能損失（不生成優化代碼）——這有多重要取決於您的工作量。
• 它生成的代碼針對某些最低 CPU 功能，例如 x86 上的 SSE2 和 ARM 上的 armv6+vfpv2。 這個最小值甚至適用於“jitless”模式，因為它執行 V8 在構建時生成並包含在其二進制文件中的代碼。 （如果有足夠的工程投資，技術上可以修改其代碼生成后端以針對較低的硬件要求。）
• 正式支持在Windows、MacOS、Linux、Android、Fuchsia上運行； 還有一些其他操作系統的社區支持。 如果您的嵌入式設備具有不同的操作系統，或者根本沒有 kernel，則您必須進行調整。

除此之外，這只是您希望事情多快的問題。 除了平台兼容性要求之外，如果您願意等待足夠長的時間，幾乎所有軟件都可以在幾乎任何硬件上運行。 曾經見過 Raspberry Pi 在 Pentium-133 上啟動常規 Linux 發行版或 Windows XP 嗎？ 它有效，但速度很慢； 人們在更快的硬件上花費大量金錢是有原因的；-)

在這方面還有一些考慮：

• 在許多情況下，原始執行速度並不重要。 例如，當在本地模塊中完成繁重的工作時，通常可以使用相對較慢的腳本語言作為這些模塊之間的“粘合劑”。
• V8 並非針對資源嚴重受限的環境，但還有其他專門針對微控制器的 JavaScript 引擎。 它們中的許多只支持有限的功能集（例如，只有 ES3 或 ES5，沒有現代 EcmaScript 功能）以節省 memory 和復雜性。
• 如果給定的用例確實對弱硬件有嚴格的性能要求，那么使用低級語言是有意義的。 由於這個原因，許多微控制器都使用 C 方言（即 C 的子集）進行編程。

說到 C/C++ 與 JavaScript：很難比較。 簡短的回答是 C 更快，但這取決於。 您可以在動態編譯代碼具有優勢的情況下制作微基准，因此 JavaScript 會更快。 通常，與手動 memory 管理相比，自動垃圾收集等語言功能會花費百分之幾的性能。 通過 JIT 編譯來緩解動態語言的緩慢性同樣需要花費一些時間，因為這是 CPU 必須做的額外工作。 在足夠快的硬件上，所有這些開銷通常都足夠小，無關緊要，但是當您運行硬件完全可以做的限制時（同時仍然滿足用戶對性能的期望），那么評估可能會改變。

Answer 2

對於一個完整的答案，這是一個太多的問題，但是。

2. 是否有可能將整個 V8 引擎嵌入到芯片中，以使 javascript 在它們上以“與 C/C++ 一樣”（或接近於同等）性能運行？

沒有 V8 不能在微控制器上運行。 也許是微處理器。 但是是的，您可以在微控制器上運行 javascript。 Espruino就是一個很好的例子。 我不知道它的速度，但它似乎能夠填補業余愛好者對微控制器進行編程的空間。 就像 micropython 一樣。