ARM vs. Intel-prosessorit: mikä on paras?

Nykyään useimmissa tietokonelaitteissa on todennäköisesti joko x86-mallia(x86 design) käyttävä prosessori , kuten Intel-prosessorit, tai ARM (Advanced RISC Machine) -rakenne(ARM (Advanced RISC Machine) design) , kuten älypuhelimen tai tabletin suorittimessa . (CPU)ARM-suorittimet(ARM CPUs) ovat myös tulossa kannettaviin tietokoneisiin. 

Nykyään voit valita joko Intel- tai AMD - prosessorilla ( x86 ) varustetun tietokoneen tai ARM - prosessorilla varustetun laitteen. Joten kun on kyse ARM vs. Intel -prosessoreista, mikä on parempi?

ARM vs. Intel: erilaiset alkuperät

Nykyaikaiset Intel- ja ARM-pohjaiset prosessorit(CPUs) voivat jäljittää teknologiansa varhaisiin siruihin tietokoneissa, jotka tuotiin markkinoille 1980-luvun alussa, erityisesti Acorn Computers BBC Microssa(Acorn Computers BBC Micro) ja Intel 8088 :ssa, jotka löytyivät ensimmäisestä IBM PC:stä. Nämä tasoittivat tietä nykyajan  kahdelle pääprosessorimallille .(CPU)

On tärkeää huomata, että vaikka niillä on kaksi erillistä evoluutiolinjaa, ne yhtyvät siihen, mihin käytämme näitä prosessoreita(CPUs) nykyään.

RISC vs CISC

Konepellin alla suurin ero Intel- ja ARM-pohjaisen prosessorin(CPU) välillä on ohjetyyppi, jonka kukin laite ymmärtää. ARM-pohjaiset suorittimet(CPUs) ovat RISC-laitteita (Reduced Instruction Set Computer)(RISC (Reduced Instruction Set Computer)) ja Intel-suorittimet ovat CISC-laitteita (Complex Instruction Set Computer)(CISC (Complex Instruction Set Computer) ) . RISC- ja CISC -mallit eroavat toisistaan ​​​​prosessorien työskentelytavan suhteen. Intel (ja AMD ) -suorittimissa(CPUs) he käyttävät CISC - käskysarjaa, joka tunnetaan nimellä x86.

Suurin osa niiden vahvuuksista ja heikkouksista johtuu kuitenkin siitä, että RISC -laitteet käsittelevät lyhyitä, yksinkertaisia, tasapituisia ohjeita, kun taas CISC - laitteet yhdistävät monet käskyt pitkiksi, monimutkaisiksi käskyiksi, jotka käsitellään kerralla.

Ohjelmiston yhteensopivuus

Intel- prosessorit eivät ymmärrä ARM- koodia ja päinvastoin. Joten käyttöjärjestelmä ja ohjelmisto on kirjoitettava erityisesti yhdelle prosessorityypille. 

On mahdollista, että ohjelmisto, joka on tarkoitettu yhden tyyppiselle suorittimelle(CPU) , voidaan ajaa toisessa, mutta tämä aiheuttaa yleensä suuria suorituskyvyn ja tehottomuuden rangaistuksia. 

Poikkeuksena tähän on Applen Rosetta 2 -koodinkäännösohjelmisto. Niiden mukautetut ARM-suorittimet(ARM CPUs) on suunniteltu erityisesti Rosetta 2 :ta ajatellen, ja ne mahdollistavat lähes saumattoman Intel-pohjaisille (Rosetta 2)Mac(Macs) -tietokoneille suunniteltujen ohjelmistojen suorittamisen . Kaiken kaikkiaan (Overall)Rosetta 2 :n suorituskykyrangaistus on alhainen, vaikkakaan se ei ole täydellinen. 

Tyypillisempi esimerkki ovat Microsoftin ARM-pohjaiset Surface-(ARM-based Surface) laitteet. Kun nämä yrittävät ajaa x86-koodia emuloinnin kautta, suorituskyky on niin vakava, että ohjelmisto saattaa olla käyttökelvoton.

Tehon kulutus

ARM - pohjaisten suorittimien(CPUs) merkittävä etu Inteliin(Intel) ja muihin x86-prosessoreihin verrattuna on virrankulutus. Osoittautuu, että RISC - lähestymistapa ja ARM :n suunnittelun erityinen innovaatio tekevät uskomattoman säästäväisistä prosessoreista(CPUs) . Tästä syystä ARM on hallinnut älypuhelinten ja tablettien markkinoita.

Tästä syystä voit käyttää puhelimellasi 24 tuntia tai enemmän, kun taas Intel - kannettavasi suuremmalla akulla voi kestää vain muutaman tunnin, jos olet onnekas. Tietenkin, jos käytät M1 Macia(M1 Mac) , voit saada lähes 20 tuntia elokuvan toistoa, mikä on erittäin vaikuttavaa kannettavalle tietokoneelle.

Puhdasta suorituskykyä

Kun otat virrankulutuksen pois yhtälöstä, kuten tietokoneen ollessa kytkettynä verkkovirtaan, Intel ja muut x86 CISC -prosessorit lyövät kaikkialla ARM-pohjaisissa RISC-suorittimissa(RISC CPUs) .

Mutta koska niin paljon rahaa menee ARM-suorittimien(ARM CPU) kehittämiseen älypuhelimien ja tablettien nousun ansiosta, ARM-suorittimien(ARM CPUs) suorituskyky on kasvanut eksponentiaalisesti jokaisen sukupolven myötä. 

Keskitason(Mid-range) älypuhelimet ovat nyt ylittäneet "riittävän hyvän" kynnyksen laskentatehon suhteen ja ovat tarpeeksi tehokkaita vastaamaan käyttäjien päivittäisiin tarpeisiin.

Suorituskyky per watti

Jos muutamme kerrontaa siitä, kuinka paljon työtä ARM-suoritin(ARM CPU) voi tehdä jokaista kuluttamaa energiawattia kohden, asiat eivät näytä niin hyvältä Intelin x86-suorittimissa(Intel CPUs) . Vaikka Intelin(Intel) kaltaiset yritykset ovat työskennelleet kovasti tuottaakseen tehotehokkaita tehokkaita malleja prosessoreistaan(CPUs) ​​, aukkoa on edelleen.

Harkitse yllä olevaa vertailua. Intel i7-9750H : ssa on 45 W Thermal Design Power ( TDP ), kun taas Snapdragon 888 :n (Snapdragon 888)TDP on 10 W. Silti 888 on saavutettavissa sen vertailutason suorituskyvystä.

ARM-suoritin(ARM CPU) onnistuu silti vastaamaan 75 % huippuluokan kannettavan Intel-suorittimen pisteistä, kun kaikki pisteet ovat käytössä. Muista, että ARM-suorittimessa(ARM CPU) ei ole aktiivista jäähdytystä ja se sijaitsee älypuhelimen sisällä. Suurella kannettavalla tietokoneella, jossa on aktiivinen jäähdytys ja yli neljä kertaa TDP , niin suhteellisen pieni suorituskykyetu osoittaa selvästi näiden teknologioiden välisen suorituskyvyn eron wattia kohden. 

Ydinsymmetria

Jännittävä etu ARM - puolella on epäsymmetristen prosessoriytimien(CPU cores) käyttö . Intelissä(Intel) ja muissa x86-prosessoreissa on useita, mutta identtisiä, ytimiä. On kuitenkin yleistä, että ARM-suorittimissa(ARM CPUs) on useita, mutta erilaisia ​​​​ytimiä. 

Esimerkiksi älypuhelimen 8-ytimisessä ARM-suorittimessa(ARM CPU) voi olla neljä vähän virtaa vaativaa ydintä, jotka ovat riittävän nopeita päivittäisiin tehtäviin, kuten netin selailuun, videon katseluun, musiikin kuunteluun ja pienten taustatehtävien hoitamiseen. Heti kun käynnistät videopelin tai aloitat sisällön luomisen, kuten kuvankäsittelyn, neljä tehokasta prosessoria(CPUs) käynnistyvät.

Tämä tarkoittaa, että voit hyötyä korkeasta huippusuorituskyvystä lyhyissä purskeissa tarpeen mukaan ja nauttia myös pitkästä akun kestosta akun latausjakson aikana laskettuna.

Onko ARM tulevaisuus?

Pääkysymys, jonka esitimme, kun kyse on näistä prosessoritekniikoista(CPU) , oli " Mikä(Which) on paras?" ja kuten arvata saattaa, vastaus on "se riippuu". Voimme sanoa varmasti, että x86 Intel (ja AMD ) -suorittimet(CPUs) hallitsevat aina, kun virta ei ole ongelma. Joten jos se on kytketty seinään eikä se ole riippuvainen akun toiminnasta, nämä ovat suorittimet(CPUs) .

Nykyään kannettavien tietokoneiden maailmassa asiat eivät ole aivan yhtä selkeitä. ARM :n suurin haittapuoli ei ole suorituskyky, vaan ohjelmistojen yhteensopivuus. Tämä on asia, jonka Apple on ratkaissut Rosetta 2 :lla , ja se on Microsoftille(Microsoft) erittäin tärkeä asia. Olettaen, että ohjelmisto toimii ARM - järjestelmässä ilman merkittäviä (jos sellaisia ​​on) suorituskykyrajoituksia, se tarjoaa parhaan tasapainon suorituskyvyn ja akun keston välillä.

Kun teet oikein, saat tietokoneen, kuten M1 MacBook Pron(M1 MacBook Pro) . Se on enemmän kuin tarpeeksi tehokas yleiskäyttöiseksi tietokoneeksi ja pystyy jopa ammattimaisiin tehtäviin, kuten videoeditointiin(video editing) – suorituskykyä se voi ylläpitää 20 tuntia akulla! Jos haluat lisätietoja M1:stä, katso M1 vs i7: The Benchmark Battles .



About the author

Olen ammattimainen ääniinsinööri, jolla on yli 10 vuoden kokemus. Olen työskennellyt monenlaisissa projekteissa pienistä kodin äänijärjestelmistä suuriin kaupallisiin tuotantoihin. Taitoni on luoda erinomaisia ​​ääniraitoja ja äänenkäsittelytyökaluja, jotka saavat musiikin kuulostamaan upealta. Olen myös erittäin kokenut Windows 10:n kanssa, ja voin auttaa sinua saamaan kaiken irti tietokonejärjestelmästäsi.



Related posts