Skillnader mellan ARM- och x86-64-processorer

Vilka är skillnaderna mellan ARM-processorer och Intel x86- eller 64-chips, som är bättre på datorer och smartphones

I början av 2000-talet involverade utmaningen mellan datorprocessorer två olika arkitekturer: 32-bitars processorer och de nya 64-bitars processorer. Den senare arkitekturen utvecklades ursprungligen av AMD

Fysiska skillnader mellan x86-64 och ARM-processorer

x86-64-processorerna de används på datorer och bärbara datorer som levereras med Windows som operativsystem. Dessa processorer är väldigt snabba, förbrukar en hel del elektricitet och låter dig starta alla de program vi är vana vid. För närvarande kan alla x86-64-processorer köra både 32-bitars och 64-bitars program, även om alla vid det här laget rekommenderar att man alltid endast använder 64-bitars program (av säkerhetsskäl och hastigheten på d-exekveringen).

ARM-processorer de har lägre strömförbrukning, vilket har gjort dem perfekta för smartphones och surfplattor från alla tillverkare: från de enklaste Android-smarttelefonerna till iPhones, alla bärbara enheter fungerar tack vare ARM-processorer. Dessa processorer har inte samma kraft och instruktionsuppsättning som x86-64-processorer, men de har mycket snabbt kör appar designade exklusivt för att dra fördel av ARM (ur en arkitektonisk synvinkel är det mycket enklare på programmeringsnivå, vilket genererar renare och enklare koder).

Skillnader på instruktionsuppsättningar som stöds

Tekniskt sett är den största skillnaden mellan ARM- och x86-64-processorer den finns i instruktionsuppsättningen programmerad med Assembly-språk. Mycket kortfattat och utan att gå in på detaljer som är svåra att förstå är det här instruktionerna med vilka processorn uppmanas att utföra en serie operationer, till exempel matematiska beräkningar eller dataförflyttning.

x86-64-chipsen använder instruktioner CISCsom står för "Komplex instruktionsuppsättning Computing", för att utföra en viss uppgift med så få monteringssteg som möjligt, vilket kräver fler klockcykler. ARM-chips är RISCsom står för "Reducerad instruktionsuppsättning Computing", med hjälp av en uppsättning instruktioner som delar upp varje process i extremt små och enkla steg, som vart och ett kan utföras i en enda klockcykel.

Även om ingenting förstås är det uppenbart att RISC-chippet, med en enda klockcykel, behöver mindre minne och följaktligen färre transienter vilket resulterar i lägre strömförbrukning. Å andra sidan kan CISC-chips göra mycket mer arbete och ha bättre prestanda.

Är ARM-appar kompatibla med x86-64 (och vice versa?)

Den viktigaste skillnaden mellan x86-64-processorer och ARM-processorer är applikationsinkompatibilitet utvecklad för den ena eller andra plattformen. De program som hittills använts på Windows kan inte köras inbyggt på en ARM-processor, eftersom de är baserade på en annan arkitektur: vi måste nödvändigtvis ladda ner samma program men i ARM-versionen för att kunna fortsätta använda det.

Det här kompatibilitetsproblemet var också orsaken till felet på Windows 10 ARM-datorer, som inte stödde de traditionella skrivbordsprogram som en PC-användare är van vid (vi var tvungna att bara ladda ner ARM-program eller använda de program som var tillgängliga från Microsoft Store).

Apple M1 och Chromebook: början på ARM-eran på datorer?

Trots de uppenbara gränserna för kompatibilitet med ARM-program det kan snart bli referensarkitekturen även i världen av PC och bärbara datorertack vare antagandet av Apple M1-chip och spridningen av nya ARM-baserade Chromebooks.
Före 2021 använde Mac och MacBook Intel-processorer (därav x86-64) för att köra macOS och de program som Mac-användare är vana vid. Cupertino-företaget har dock beslutat att revolutionera sina datorer genom att personligen skapa en processor och basera den på ARM-arkitekturen (kraftigt modifierad för att möta de prestandanivåer som krävs av Apple): så här föddes Apple M1, den första raden av processorer produceras direkt av Apple för sina Mac- och MacBook-datorer.

Apple M1s är i själva verket ARM-processorer men optimerad för att köras med maximal hastighet: fördelarna när det gäller instruktionsuppsättningar är sådana att ARM-appar körs mycket snabbare på macOS ARM än deras motsvarande x86-64-appar (på macOS x86-64). Kompatibilitetsproblemet har inte stoppat Apple, som har fortsatt på sin väg: fler och fler företag och utvecklare har villigt accepterat skapandet av specifika appar för Apple M1-chips och för framtida Apple-produkter.

Tyvärr kan äldre x86-64-appar inte längre köras inbyggt på Mac-datorer med M1-chips, precis som det inte är möjligt att starta Boot Camp för att köra Windows och dess relaterade program i dual boot; det enda effektiva sättet att använda Windows-appar på en Mac med ett M1-chip är att använda Parallell virtualiseringsprogramvarasom vi pratade om i guiden på hur man kör och använder Windows-program på Mac.

Förutom Apple-datorer kan vi även använda Chromebooks utvecklade av Google. Dessa innovativa bärbara datorer tillverkas i både ARM- och Intel-versioner, med prestandaskillnader som blir allt gynnsammare för ARM-processorer. På Chromebooks inbjuder vi dig att läsa våra guider om skäl att köpa en Chromebook PC ei bästa Chromebooks att köpa, supersnabba Google-bärbara datorer.

Slutsatser

ARM-processorer kan snart bli framtidens arkitektur, med tanke på de otaliga fördelarna när det gäller energibesparing och snabb exekvering av instruktioner och appar. ARM-processorer har nu nått samma hastighet som traditionella x86-64-processorer, men de betalar fortfarande för bristen på kompatibilitet med de program som användarna är vana vid att använda på Windows och gamla Mac-datorer.

Som kompatibilitet av program förARM arkitektur (även tack vare stödet för de nya Apple M1-processorerna) det är inte uteslutet att det en dag kan ersätta de gamla x86-processorernaspeciellt om maximal kompatibilitet också tillhandahålls för appar som redan är tillgängliga för mobilen (genom att köra apparna som är tillgängliga på Android och iPhone också).

Om vi ​​redan vill prova Android-apparna på en Windows-dator, inbjuder vi dig att läsa våra guider program för att installera Android och dess appar på Windows PC och hur installera Android-appar i Windows 11.

Nu när du har läst klart Skillnader mellan ARM- och x86-64-processorer, inbjuder vi dig att utforska kategorin Android ytterligare. Där hittar du fler intressanta artiklar som kommer att utöka dina kunskaper och hålla dig informerad. Sluta inte läsa och upptäcka mer!