En kort oversikt over arm kontra x86-prosessorer

CPU er en av de viktigste komponentene på datamaskinen din - det er tross alt den sentrale behandlingsenheten som håndterer et stort flertall av ligningene som er involvert i å kjøre datamaskinen og programvaren i utgangspunktet. Du er imidlertid kanskje ikke klar over at en CPU kan være basert på en rekke forskjellige arkitekturer.

For det første lurer du kanskje på hva en CPU-arkitektur er i utgangspunktet. Enkelt sagt er en CPU bare i stand til å forstå noen helt grunnleggende kommandoer på lavt nivå på egen hånd. For at en CPU skal kunne forstå mer avanserte dataspråk, som C ++ eller Visual Basic, må disse programmeringsspråkene settes sammen til kommandoer på lavt nivå CPUen kan forstå. CPU-arkitekturen må være så kompakt og effektiv som mulig - på den måten kan CPUer behandle kommandoer raskere og enklere, og dermed kan datamaskinen din kjøre raskere.

Det er to hoveddataarkitekturer som brukes i forbrukerenheter i dag - ARM og x86. Men hva er forskjellen mellom de arkitekturene?

ARM (RISC)

ARM-arkitekturer finnes i to forskjellige former - ARM, som er 32-bit, og ARM64, som er 64-bit. ARM-brikker bruker RISC-arkitekturen, som også kalles Reduced Instruction Set Computer. Det det betyr er at ARMs instruksjonssett er relativt enkelt, og de fleste instruksjoner kan utføres i en enkelt klokkesyklus.

Ikke bare det, men ARM-brikker bruker last-and-store-modellen, noe som betyr at operasjoner mellom dataobjekter må lastes fra datamaskinens minne til prosessorens register, hvoretter operasjonen utføres og deretter lagres tilbake i minnet. Det er annerledes enn x86-prosessorer, fordi informasjonen om lasting og lagring er bygd rett i brikkens instruksjoner - så det kreves til slutt færre instruksjoner.

Fordi ARM-brikker er enklere, brukes en mindre mengde silisium og en mindre mengde energi brukt - så ARM-brikker er utmerket for energieffektivitet.

x86 (CISC)

x86-prosessorer bruker en annen arkitektur, kalt CISC, eller Complex Instruction Set Computing. CISC-instruksjoner er generelt mer kompliserte, og vil ofte ta flere klokkesykluser for å utføre en enkelt instruksjon. Som nevnt, i motsetning til RISC-baserte prosessorer, har CISC-brikker innebygde last-and-store-instruksjoner, så til slutt blir instruksjonene for å laste data og lagre dem i minnet kortere. Det som også betyr er at CISC-prosessorer krever litt mer maskinvare for å avkode og utføre instruksjoner, noe som igjen betyr mindre krefter på kompilatoren.

x86-brikker er ikke like gode når det gjelder energiforbruk, men de gir generelt sett litt bedre enn ARM-brikker.

En annen viktig ting å merke seg er at x86-prosessorer har instruksjoner for å jobbe direkte med inn- og utdata - ARM har imidlertid ikke disse instruksjonene, så det kreves ekstra maskinvare.

Lukking

Begge de to arkitekturene har sine fordeler og ulemper, og det kan ofte være vanskelig å si hvilken som gir bedre resultater, men veldig generelt sett overgår x86 bedre enn ARM, og den har instruksjoner om å utføre med IO. ARM er imidlertid bedre når det kommer til strømforbruk - så det har også fordelene.