Процессор является центральным элементом большинства электронных устройств, которые мы используем в повседневной жизни. Есть они с очень разными характеристиками, но можно сказать, что почти все они сгруппированы в две общие группы. Мы объясняем различия между процессорами x86 и ARM , а также их преимущества и недостатки.
Процессоры используются во всех типах устройств , от больших компьютеров до телефонов и даже современных калькуляторов. Все эти устройства имеют очень разные характеристики и поэтому одинаково разные потребности. Эта ситуация делает процессор недействительным для всех типов устройств.
Процессоры X86, максимальная производительность
Первая группа - это процессоры x86. Intel и AMD - два основных производителя , хотя есть и другие, похожие на VIA, которые занимают очень специфические рыночные ниши. Все процессоры x86 разработаны на основе архитектуры CISC (компьютеры со сложным набором команд). Процессоры X86 позволяют выполнять несколько действий одновременно с помощью одной инструкции. Кроме того, они могут выполнять множество одновременных задач без нарушения работы ни одной из них.
Это делает их очень сложными и продвинутыми процессорами , позволяющими выполнять множество сложных вычислений за короткое время. Обратной стороной этой конструкции является то, что для их работы требуется много энергии.
Высокий спрос мощности процессоров x86 не является проблемой в компьютерах, так как они подключены к электрической сети и имеют неограниченную власть. В случае с ноутбуками батареи имеют большую емкость, поэтому они могут работать часами.
Процессоры ARM в поисках максимальной энергоэффективности
Что касается процессоров ARM, они основаны на архитектуре RISC (компьютер с сокращенным набором команд), которая намного проще, чем CISC. Эти процессоры могут выполнять гораздо меньшее количество вычислений , так как им требуется несколько команд для выполнения действия.
Команды RISC меньше по размеру и быстрее обрабатываются, поэтому недостаток необходимости обрабатывать несколько команд для одного действия частично сводится к минимуму. Тем не менее, процессоры ARM намного менее мощные, чем процессоры x86 .
На следующем изображении показана очень простая схема конструкции обоих типов процессоров:
Большим преимуществом процессоров ARM является то, что они рассчитаны на минимально возможное энергопотребление при сохранении высокой вычислительной мощности. Следовательно, они являются идеальными процессорами для устройств, где энергоэффективность важнее чистой производительности.
Процессоры ARM есть во всех типах устройств : смартфоны, планшеты, микроволновые печи, посудомоечные машины, стиральные машины, встроенные системы управления, игрушки, медиаплееры и многое другое.
Более простые инструкции для процессоров ARM означают меньшую потребность во внутренних схемах , что делает их процессоры намного меньше. Поскольку они меньше по размеру, они дешевле в производстве. Низкая стоимость производства процессоров ARM делает продукцию, в которую они входят, недорогой.
Еще одно важное отличие состоит в том, что процессоры x86 нуждаются во включении внутреннего микрокода, который отвечает за выполнение инструкций. Этот микрокод может быть оптимизирован производителем процессора, что сделает его максимально быстрым и эффективным.
Однако потребность в микрокоде имеет и свои недостатки. Во-первых, необходимо разработать микрокод, что требует многочасовой работы и больших вложений денег, что увеличивает конечную стоимость продуктов с процессорами x86. Другими недостатками являются размер реализации микрокода и энергия, потребляемая при его работе.
Процессоры ARM не имеют этого микрокода , что снижает сложность и стоимость их разработки.
Во что все это воплощается на практике?
Повышенная мощность процессоров x86 означает, что компьютеры могут делать многое, чего не могут другие устройства . На компьютере у вас может быть несколько веб-браузеров с множеством открытых вкладок, вы можете играть в продвинутые видеоигры при рендеринге видео в высоком разрешении. Вы также можете работать с несколькими окнами приложений одновременно.
Все это очень сложные сценарии использования, которые полностью недоступны для смартфонов и планшетов, даже самые мощные модели не могут этого сделать. Процессоры ARM значительно улучшились за последние годы, вы даже можете работать с двумя приложениями одновременно на своем мобильном телефоне, но это все еще очень далеко от того, на что способен высокопроизводительный компьютер.
В свою очередь, аккумулятор вашего ноутбука намного тяжелее, чем у планшета, и его срок службы намного короче. Планшет высокого класса может проработать 11 часов при нормальном использовании, ноутбуку очень сложно достичь этого показателя. Не говоря уже о разнице в весе двух устройств.
ПО не поддерживается
Поскольку два типа процессоров очень разные, программное обеспечение не может работать с обоими одновременно . Вот почему вы не можете использовать Photoshop на планшете Android, а также приложения Android на компьютере с Windows. Каждую программу необходимо разрабатывать для того типа процессора, с которым она будет работать.
Это ограничение также распространяется на операционную систему . Это правда, что вы можете установить Android на свой ПК и Windows 10 на Raspberry Pi с процессором ARM, но это версии, созданные для работы с этими устройствами, поэтому на самом деле это операционные системы, отличные от Android на вашем мобильном телефоне и Windows 10 на вашем. ПК.
Это основные различия между процессорами x86 и ARM, надеемся, статья вам понравилась. помните, что вы можете поделиться им в социальных сетях, чтобы охватить больше пользователей.