Lyhyt kuvaus arm versus x86 -suorittimista

Prosessori on yksi tietokoneesi tärkeimmistä komponenteista - onhan se keskusyksikkö, joka käsittelee ensisijaisesti suurimman osan yhtälöistä, jotka liittyvät tietokoneen ja sen ohjelmistojen käyttämiseen. Et voi kuitenkaan olla tietoinen siitä, että CPU voi perustua useisiin eri arkkitehtuureihin.

Ensinnäkin saatat miettiä, mikä on ensisijaisesti suorittimen arkkitehtuuri. Yksinkertaisesti sanottuna, CPU pystyy ymmärtämään vain joitain hyvin perustason matalan tason komentoja yksinään. Jotta CPU voi ymmärtää edistyneempiä tietokonekieliä, kuten C ++ tai Visual Basic, nämä ohjelmointikielet on koottava matalan tason komentoihin, joita CPU voi ymmärtää. CPU-arkkitehtuurin on oltava mahdollisimman kompakti ja tehokas - tällä tavalla prosessorit voivat käsitellä komentoja nopeammin ja helpommin, ja siten tietokoneesi voi toimia nopeammin.

Kuluttajalaitteissa käytetään tänään kahta pääarkkitehtuuria - ARM ja x86. Mutta mitä eroa näillä arkkitehtuureilla on?

ARM (RISC)

ARM-arkkitehtuurit ovat kahdessa eri muodossa - ARM, joka on 32-bittinen, ja ARM64, joka on 64-bittinen. ARM-sirut käyttävät RISC-arkkitehtuuria, jota kutsutaan myös Reduced Instruction Set Computer. Tämä tarkoittaa, että ARM: n käskyjoukko on suhteellisen yksinkertainen, ja suurin osa käskyistä voidaan suorittaa yhdessä kellojaksossa.

Ei vain, mutta ARM-sirut käyttävät lataus- ja tallennusmallia, mikä tarkoittaa, että dataobjektien väliset toiminnot on ladattava tietokoneen muistista prosessorin rekistereihin, minkä jälkeen toimenpide suoritetaan ja tallennetaan sitten takaisin muistiin. Se eroaa x86-prosessoreista, koska lataus- ja tallennustiedot on rakennettu suoraan sirun ohjeisiin - niin lopulta tarvitaan vähemmän ohjeita.

Koska ARM-sirut ovat yksinkertaisempia, käytetään pienempi määrä piitä ja vähemmän energiaa - joten ARM-sirut ovat hyviä energiatehokkuuteen.

x86 (CISC)

x86-prosessorit käyttävät erilaista arkkitehtuuria, nimeltään CISC tai Complex Instruction Set Computing. CISC-ohjeet ovat yleensä monimutkaisempia, ja ne vievät usein useita kellosyklejä yhden käskyn suorittamiseksi. Kuten mainittiin, toisin kuin RISC-pohjaisissa prosessoreissa, CISC-siruissa on sisäänrakennetut lataus- ja tallennusohjeet, joten lopulta ohjeet datan lataamiseen ja tallentamiseen muistiin ovat lyhyemmät. Tämä tarkoittaa myös sitä, että CISC-prosessorit vaativat hieman enemmän laitteistoa ohjeiden purkamiseen ja suorittamiseen, mikä puolestaan ​​tarkoittaa vähemmän työtä kääntäjälle.

x86-sirut eivät ole yhtä hyviä energiankulutuksen suhteen, mutta yleensä ne toimivat hiukan paremmin kuin ARM-sirut.

Toinen tärkeä asia on huomioida, että x86-prosessoreilla on ohjeet työskennellä suoraan tulo- ja lähtötoimintojen kanssa - mutta ARM: llä ei ole näitä ohjeita, joten tarvitaan lisälaitteisto.

Sulkeminen

Molemmilla kahdella arkkitehtuurilla on omat etunsa ja haittansa, ja usein voi olla vaikea sanoa, mikä on paremmin suorittava, vaikkakin yleisesti ottaen x86 ylittää ARM: n, ja sillä on ohjeet suorittaa IO: n kanssa. ARM on kuitenkin parempi virrankulutuksen suhteen - joten sillä on myös etunsa.