В предишния си материал ви обяснихме накратко какви са компонентите на един мобилен процесор и каква е връзката между броя на ядрата и производителността му. Посочихме също, че дори с еднакви на пръв поглед параметри, различните процесори се справят по различен начин, като причината е различната архитектура, на която се базират.
Мобилната архитектура ARM представлява дизайн за мобилен процесор, който се използва от компаниите производители на смартфони или таблети. Някои от производителите избират да се придържат строго към този дизайн, докато други купуват само комплекта с инструкции на дизайна, който използват като „скеле”, надграждайки го по свой собствен начин. Днес ще обърнем внимание на някои от най-популярните и важни мобилни архитектури с цел да ви улесним още повече при избора на следващото си мобилно устройство.
Преди да пристъпим към тяхното изброяване, нека уточним каква е разликата между 32-битов и 64-битов централен процесор. Главната разлика между двата вида се съдържа в различния брой изчисления за секунда, които могат да извършват или, по-просто казано, в бързината им. В комбинация с голям брой ядра, 64-битовите процесори се справят по-добре с големи количества данни.
Друга важна разлика между 32-битовите и 64-битовите процесори се съдържа в максималното количество RAM памет, което могат да поддържат. При първите това е 3-4GB, докато вторите могат да поддържат памет над 4GB. Разбира се, това не означава, че един 32-битов процесор се справя много по-зле от 64-битов – напротив, ако се комбинира и с адаптиран за 32-битова архитектура софтуер, производителността между двата може да бъде сравнима.
32-битови архитектури на ARM
- Cortex-A7: този чип е малък, прост и сравнително енергийно-ефективен. Основан е на архитектура наречена big.LITTLE. Основан на тази архитектура е процесорът Mediatek MT6592 (осемядрен A7 + видео процесор ARM Mali-450MP4), който използва хитовият смартфон Revo Master K850 Octacore KitKat.
- Cortex-A9: този многоядрен чип може да разполага с до четири Cortex-A9 ядра и се използва предимно в мобилни устройства, но също и в устройства за цифрова телевизия или приложения тип Internet of Things. Преимуществото на тази архитектура е, че е изключително енергийно-ефективна.
- Cortex-A15: този мощен 32-битов процесор също е базиран на технологията big.LITTLE и се използва от смартфони или таблети от висок клас. Този чип може лесно да се справи с до 1ТВ физическа памет (което обяснява и защо се използва и в сървъри). Различните видове задачи са разпределени между различните ядра, като обикновено Cortex-A15 се комбинира с по-енергийно ефективни Cortex-A7 ядра. Този подход гарантира повишена производителност и увеличаване на живота на батерията.
64-битови архитектури на ARM
64-битовото семейство на ARM съдържа три модела чипове, които имат общото название ARMv8-A и се справят както с 64-битови, така и с 32-битови приложения.
Cortex-A53 – това е най-енергийно-ефективният член на семейството ARMv8-A, който поддържа както 32-битов, така и 64-битов код. Използва се най-вече от смартфони както от среден, така и от висок клас. Чиповете обикновено са по-малки от тези с Cortex-A9 и използват по-малко енергия, което ги прави привлекателни за производителите на 64-битови мобилни устройства. Може да разполага с няколко еднакви ядра или, използвайки технологията big.LITTLE да се комбинира с друга група ядра за по-тежки задачи (обикновено се комбинира с Cortex-A72 или Cortex-A57).
Cortex-A57 – този чип използват най-мощните смартфони и таблети на пазара. Процесорите основани на тази архитектура позволяват на мобилните устройства не само да възпроизвеждат, но и да създават мултимедийно съдържание. Смартфон използващ такъв процесор може да бъде свързан към екран, клавиатура и мишка и да изпълнява ролята на мини компютър. При устройства от среден или по-нисък клас обикновено се комбинира с група по-енергийно-ефективни ядра (обикновено Cortex-A53).
Cortex-A72 – това е най-усъвършенстваният и най-високопроизводителен чип на ARM досега. Излязъл в началото на 2015 година, този процесор е предназначен само за най-мощните смартфони на пазара и им позволява да правят видео със супер висока резолюция, да възпроизвеждат игри с конзолно качество и да работят с документи с бързината и ефективността, която предлагат компютърните процесори. И този чип може да се конфигурира с по-слаби Cortex-53 ядра с цел използване в малко по-достъпни като цена устройства.
Intel x86 – конкурент на ARM?
През 2012 година Intel заявиха намерението си да адаптират компютърната си архитектура x86 към мобилния пазар, представяйки подобрени Intel Atom чипове за таблети и смартфони. От няколко години насам Intel се опитват да се превърнат в конкурент на ARM, изтъквайки главно по-голямата енергийна ефективност на собствените си чипове. Мобилните процесори Atom могат да се разделят условно на три вида:
Създадени по 32-нанометровия процес с x86 комплект от инструкции: базирана на този процес са първите две платформи на Intel – Medfield и Clover Trail. Максималната честота на процесорите по този процес достига 2GHz, а максималният брой ядра – също два.
Създадени по 22-нанометровия процес с x86-64 комплект от инструкции: това са процесорите от сериите Bay Trail, Merrifield и Moorefield, които вече поддържат до четири ядра и скорост от максимум 2.13GHz. Много таблети, включително хибридни (които вървят в комплект с клавиатура) в момента ползват точно такива чипове.
Създадени по 14-нанометровия процес с x86-64 комплект от инструкции: това са най-новите процесори на Intel, които могат да се разделят на два подвида. Единият подвид използва микроархитектура Airmont и ще се нарича Moorefield за смартфони и Cherry Trail за таблети. Вторият подвид използва микроархитектура наречена Goldmont и ще се нарича Morganfield за смартфони и Willow Trail за таблети.
