Pemproses lengan X86: perbezaan utama dan faedah

Pemproses boleh mempunyai banyak fungsi, tetapi yang utama disambungkan ke papan induk kami dan dengan itu menjadi "otak" mesin di mana kebanyakan maklumat diproses. Namun, pemproses ini juga mempunyai perbezaan antara satu sama lain. Kami akan mengetahui perbezaan antara pemproses ARM dan x86.

Dalam artikel ini kami akan membantu anda mengetahui lebih lanjut mengenai ARM dan x86. Terutama ini adalah dua keluarga pemproses yang paling biasa di dunia kita. Apakah kekuatan, kelemahan dan aplikasinya? Sedia? Mari bermula!

Indeks kandungan

Pemproses X86 vs ARM: perbezaan utama dan faedah

Pemproses komputer dan telefon bimbit berfungsi dengan cara yang berbeza, kerana setiap mesin mempunyai keperluan dan ciri khusus tersendiri. Dalam kes komputer, pengeluar utama adalah AMD dan Intel, kerana telefon bimbit diwakili oleh Qualcomm, Samsung atau Media Tek.

Pemproses Intel dan AMD juga dikenali sebagai pemproses x86. Dalam pengkomputeran, x86 atau 80 × 86 adalah nama generik untuk keluarga pemproses Intel 8086- dari Intel Corporation.

Senibina dipanggil x86 kerana pemproses pertama dalam keluarga ini hanya dikenal pasti oleh nombor yang berakhir dengan urutan "86". Dengan kata lain, kita boleh mengatakan bahawa istilah x86 merujuk kepada keluarga arsitektur set arahan, berdasarkan Intel 8086.

Perbezaan antara ARM dan x86

Perbezaannya bermula dengan teknologi yang digunakan dalam pembuatan pemproses. Sistem telefon pintar menggunakan teknologi ARM, manakala komputer menggunakan teknologi x86. Kami telah menyediakan penjelasan ringkas mengenai operasi dan ciri masing-masing.

Pemproses X86 dan seni bina CISC

Pemproses x86 dibangunkan daripada seni bina CISC (Kompleks Arahan Set Komputer). Sistem ini digunakan untuk struktur yang lebih kompleks, iaitu, mereka memerlukan lebih banyak kerja dalam fungsi mereka dan mempunyai lebih banyak elemen dalam komposisi mereka, menjadikannya ideal untuk komputer.

Contoh kerumitan seni bina CSIC boleh menjadi perkakasan cip Core 17. Komposisinya agak lengkap kerana banyak bahagian dan elemen yang seterusnya diterjemahkan ke dalam fungsi yang lebih banyak untuk mesin itu.

Pemproses jenis ini membolehkan pelbagai aktiviti berlaku pada masa yang sama dari arahan tunggal. Pemproses CISC boleh melakukan banyak tugas secara serentak tanpa mana-mana daripada mereka yang dirugikan, memandangkan cip ini sudah diprogram untuknya.

Pemproses ARM dan seni bina RISC

Perbezaan antara ARM dan x86 sebahagian besarnya disebabkan oleh kerumitan komposisinya, manakala x86 dibangunkan dari seni bina yang lebih kompleks, pemproses ARM adalah berdasarkan RISC (yang dikurangkan Arahan Set Komputer), yang namanya sendiri katanya, bertujuan untuk menjadi lebih mudah.

Walaupun lebih diperkemas, peranti ARM mempunyai beberapa elemen x86, walaupun terdapat banyak perbezaan dalam cara kedua-dua pemproses melaksanakan tugas mereka.

Walaupun pemproses CSIC hanya memerlukan satu arahan, pemproses ARM menuntut beberapa perintah supaya beberapa aktiviti dapat dilaksanakan. Walau bagaimanapun, kerana arahan lebih mudah, proses menjadi lebih cepat.

Perbezaan lain antara teknologi ARM dan X86 juga terdapat dalam beberapa ciri. Komputer menjalankan tugas-tugas yang tidak berfungsi dan sebaliknya, jadi terdapat sedikit perkara dalam menawarkan pemproses yang sangat kompleks untuk telefon pintar dengan fungsi-fungsi kecil. Jadi terdapat beberapa pemproses yang mempunyai ciri-ciri unik.

Akronim ARM datang dari Advanced Risc Machine, nama syarikat yang dicipta untuk melesenkan pembuatan pemproses dalam teknologi ini. Perbezaan lain dengan pemproses x86 ialah ARM dirancang untuk mempunyai penggunaan kuasa yang minimum dan tanpa banyak kehilangan daya pemprosesan.

Yang luar biasa kerana ia mungkin kelihatan, pemproses ARM adalah yang paling banyak digunakan di dunia, dari ketuhar gelombang mikro untuk sistem kawalan tertanam, mainan, HD dan banyak lagi. Singkatnya, semuanya perlu kecil, menghabiskan sedikit tenaga dan memproses maklumat dengan cekap.

Pemproses ARM memberi tumpuan untuk memastikan bilangan arahan yang sedikit sebanyak mungkin dan juga memastikan arahan tersebut semudah mungkin.

Arahan ringkas mempunyai kelebihan untuk kedua-dua jurutera perkakasan dan perisian. Memandangkan arahannya adalah mudah, litar yang diperlukan memerlukan lebih sedikit transistor, menyebabkan lebih banyak ruang untuk cip itu.

Intel 8086, pemproses x86 pertama

Berasal daripada seni bina ini, AMD telah membangunkan x86-64, satu set besar instruksi yang membolehkan ruang alamat lebih banyak, membolehkan lebih banyak RAM dibaca, antara pelaksanaan lain.

Ini telah dicapai di tempat pertama dengan mewujudkan seni bina yang lebih mudah daripada pemproses x86. X86 mempunyai beberapa peringkat pemprosesan, iaitu, manakala satu bahagian memuat arahan ke dalam ingatan, satu lagi bahagian memproses data yang akan diterima oleh arahan ini, satu lagi memperuntukkan cache untuk menerima output, yang lain memberikan arahan lain untuk selesai, dsb.

Sehingga meletakkan semuanya bersama-sama dan memberikan hasilnya. X86 juga mempunyai program dalaman (microcode) yang melaksanakan arahan, yang membolehkan mereka diperbaiki oleh pengilang. Semua ini menjadikan x86 sangat cepat dan cekap, tetapi ia menggunakan lebih banyak ruang fizikal dan menggunakan lebih banyak kuasa.

Kecekapan pemproses ARM

Pemproses ARM tidak mempunyai mikrokod ini, mereka mempunyai tahap pemprosesan yang lebih sedikit (secara amnya 3 hingga 8, berbanding dengan 16 hingga 32 pada x86), antara pemudahan lain. Tetapi untuk mengimbangi kerugian dalam prestasi yang disebabkan oleh memudahkan arkitektur ARM, mereka mempunyai beberapa penyelesaian yang membuat pelaksanaan kod lebih efisien.

Sebagai contoh, set arahan itu mampu memproses, dengan melakukannya dengan lebih banyak data setiap arahan. Atas alasan ini, program PC tidak boleh dijalankan di ARM, kerana arahan mesin berbeza.

Perbezaan dalam amalan

Jika anda menggunakan penyemak imbas web pada komputer, anda akan mempunyai kemungkinan untuk bekerja dengan lebih banyak tab terbuka tanpa ada berhenti: anda boleh bergantung kepada sumber seperti pembahagian skrin, bermain video dan audio dengan kelajuan, antara butiran lain.

Sebaliknya, dengan telefon pintar, bilangan fungsi dikurangkan, anda tidak boleh bekerja dengan banyak tab dan kelajuan juga kurang.

Perbezaan dalam penggunaan elektrik

Penggunaan kuasa dalam reka bentuk tertanam mungkin salah satu kriteria yang paling penting. Sistem yang direka untuk menyambung kepada sumber kuasa, seperti grid utiliti, biasanya boleh mengabaikan batasan penggunaan kuasa, tetapi reka bentuk mudah alih (atau yang disambungkan kepada sumber kuasa tidak boleh dipercayai) mungkin bergantung sepenuhnya pada pengurusan. tenaga.

Teras ARM cemerlang dalam reka bentuk kuasa rendah dengan banyak (jika tidak kebanyakan) teras mereka tidak memerlukan heatsink. Penggunaan kuasa tipikalnya adalah kurang daripada 5W, dengan banyak pakej termasuk GPU, periferal, dan memori.

Pelesapan kuasa kecil ini hanya mungkin berkat transistor yang lebih sedikit yang digunakan dan kelajuan yang lebih rendah (berbanding dengan CPU desktop biasa). Tetapi sekali lagi (berkaitan dengan bahagian sebelumnya) ini mempunyai kesan ke atas prestasi sistem dan oleh itu operasi yang lebih kompleks akan mengambil masa yang lebih lama.

Inti Intel menggunakan lebih banyak kuasa daripada teras ARM kerana kerumitannya yang lebih besar. Intel I-7 yang berkuasa tinggi boleh menggunakan sehingga 130W kuasa, manakala pemproses Intel notebook (seperti Atom dan Celeron) menggunakan sekitar 5W.

Direka untuk penggunaan komputer riba yang sangat murah, pemproses penggunaan kuasa yang lebih rendah (garis Atom) tidak mengintegrasikan grafik dalam pemproses, sementara versi mudah alih lakukan. Walau bagaimanapun, mereka yang mengintegrasikan grafik mempunyai kelajuan jam yang jauh lebih rendah (antara 300 MHz dan 600 MHz), menghasilkan prestasi yang lebih rendah.

Perbezaan dalam perisian

Ketika datang ke dua nama besar di pasar prosesor, membandingkan ketersediaan perangkat lunak dan rantai alat sulit, karena keduanya digunakan secara luas.

Peranti berasaskan ARM mempunyai kelebihan menjalankan sistem operasi yang direka untuk telefon bimbit seperti Android. Peranti berasaskan Intel mempunyai kelebihan untuk menjalankan hampir apa-apa sistem operasi yang boleh dijalankan pada komputer desktop standard, termasuk Windows dan Linux.

Kedua-dua peranti berpotensi menjalankan aplikasi yang sama selagi aplikasi telah dikumpulkan dalam bahasa seperti Java.

Walau bagaimanapun, sistem berasaskan ARM kini terhad pada sistem operasi apa yang boleh dipasang kerana kebanyakan sistem operasi ditulis untuk komputer berasaskan x86.

Sesetengah pengedaran Linux wujud untuk ARM, termasuk sistem operasi Raspberry Pi yang terkenal, tetapi sesetengah pengguna mungkin mendapati ini sebagai batasan. Memandangkan teknologi ARM semakin popular, Microsoft mengeluarkan versi Windows 10 yang dikenali sebagai Windows 10 IoT Core, yang boleh dijalankan pada pemproses ARM.

Perbezaan dalam permohonan

Pemproses yang anda gunakan akan bergantung kepada kehendak komputer anda. Sekiranya rancangan anda adalah menghasilkan mesin mesin tunggal yang matlamatnya adalah murah, maka satu-satunya pilihan sebenar ialah ARM.

Sekiranya rancangan itu mempunyai platform yang kuat, maka Intel atau AMD adalah pilihan terbaik. Sekiranya pemuliharaan kuasa menjadi kebimbangan, maka ARM mungkin menjadi pilihan terbaik, tetapi terdapat pemproses Intel yang membanggakan kuasa pemprosesan yang kuat sambil menyediakan pelesapan kuasa yang rendah.

Kami mengesyorkan membaca pemproses terbaik di pasaran

Untuk projek yang tidak memerlukan paparan kompleks (seperti monitor), ARM kemungkinan besar pilihan. Ini datang kepada beberapa faktor, termasuk kos microcontrollers ARM, pakej apa yang tersedia, dan pelbagai yang ditawarkan oleh pelbagai vendor. Kami mengesyorkan agar anda melihat semua yang kami tulis mengenai Raspberry Pi 3.

Secara keseluruhan, kedua-dua Intel dan ARM menghasilkan mesin yang indah dengan pelbagai pengawal dan peripheral bersepadu. Setiap jenis, ARM atau x86, sesuai dengan nichenya sendiri. Walaupun maklumat sudah bocor bahawa kedua-dua Apple dan Microsoft akan menggunakan dalam konsep mereka "tablet 2-dalam-1" jenis pemproses ini dan meningkatkan peningkatan autonomi peralatan mudah alih. Apa pendapat anda mengenai artikel kami mengenai pemproses x86 vs ARM? Kami ingin tahu pendapat anda!