Шта је ААрцх64? Шта треба да знате о овој архитектури процесора

click fraud protection

Иако сте вероватно користили уређај са ААрцх64 процесором унутра, можда не знате шта то значи. Ево шта треба да знате.

Постоји много ЦПУ-а архитектуре тамо, а највећи су к86 и АРМ. Рекавши то, ААрцх64 је вероватно пролетео испод вашег радара. Чак и прилично начитани технолошки ентузијаста можда никада није чуо за њега, упркос чињеници да је присутан у милионима уређаја. Па, ствар је у томе што ААрцх64 није толико мистериозан колико је веома збуњујући технички термин. Ево шта треба да знате о ААрцх64.

ААрцх64 је АРМ64, некако

Извор: Арм

Укратко, ААрцх64 је званични назив за Армову 64-битну архитектуру скупа инструкција (ИСА) која је представљена са ажурирањем Армв8-А. Скоро увек се односи на ААрцх64. Није јасно зашто се АРМ64 често користи уместо ААрцх64, али чини се да део забуне потиче из два места. Део тога је зато што је 64-битна екстензија к86 к86-64, тако да би природно АРМ-ово 64-битно проширење требало да буде АРМ64. Аппле је сигурно тако мислио и називао ААрцх64 као АРМ64 до 2014. За већину људи, „ААрцх64 је АРМ64“ је веома задовољавајуће објашњење.

Ако желите да будете заиста технички, ААрцх64 није ИСА, већ пре стање извршења који омогућава АРМ процесорима да користе (и само користе) А64 скуп инструкција АРМв8 ИСА, који је први пут представљен са архитектуром Армв8-А. Ако ово звучи збуњујуће, то је зато што јесте. Чак и ако сте упознати са рачунарском архитектуром, ово може бити тешко разумети, па ћу ово објаснити корак по корак.

Дакле, технички, ААрцх64 је држава, а не ИСА, али никога није брига, чак ни Арма.

АРМ је породица сродних ИСА, и иако различити ИСА обично имплицирају некомпатибилност, то није у потпуности тачно. Различите верзије АРМ ИСА се зову АРМв1, АРМв2 и тако даље, али ови ИСА садрже оно што су у суштини под-ИСА: А-профил, М-профил и Р-профил. Основна разлика између ових под-ИСА је минимална количина инструкција које свако користи, при чему А-профил користи највише, а М-профил најмање. Дакле, АРМ ИСА је подељен на појединачне верзије као што је АРМв8, а затим се те верзије даље деле на различите имплементације ИСА.

Армв8-А је почетна имплементација А-профила АРМв8 ИСА, која је додала две нове ствари: ААрцх32 и ААрцх64. Они се називају стања или режими и омогућавају АРМ ЦПУ-има да приступе различитим скуповима инструкција, са ААрцх32 који садржи 32-битне А32 и Т32 инструкције и ААрцх64 који садржи 64-битни А64 упутства. На пример, ако је процесор тренутно у ААрцх64 стању и жели да користи А32 инструкције, мора да промени своје стање у ААрцх32. Поред тога, у режиму ААрцх64, доступни су и 32-битни и 64-битни регистри, док су у режиму ААрцх32 употребљиви само 32-битни регистри. Најзбуњујући део свега овога је да се све ове ствари различито називају ИСА, па је чак и Арм (компанија која развија АРМ ИСА) крива за ово.

Али ако смо супер технички, то је у ствари овако: осма верзија АРМ ИСА, АРМв8, прво је имплементирана са Армв8-А, која садржи два стања која се зову ААрцх32 и ААрцх64. Када је ЦПУ у ААрцх64 стању, може да изврши 64-битна А64 инструкција. Дакле, технички, ААрцх64 је држава, а не ИСА, али никога није брига, чак ни Арма.

Зашто су и 32-битни и 64-битни важни за АРМ

Дакле, ААрцх64 је заправо прилично компликован, а потреба да се мењају стања само да би се користиле 32-битне и 64-битне инструкције изгледа гломазно. Ствар је у томе што је подршка и за 32-битне и за 64-битне била превише важна да би се занемарила, тако да једноставно мора бити овако. Стварно се свело на два велика проблема: потребу за подршком старог 32-битног софтвера и тражење модерног рачунарства високих перформанси.

Да Арм није укључио изворну подршку за 32-битни софтвер у свој први 64-битни ИСА, то би могла бити катастрофа јер, једноставно речено, нико не жели да преписује код. Ако је АРМв8 захтевао од свих да напишу нови софтвер од нуле, могао би да доведе ИСА у спиралу смрти, где нико не прави или не купује АРМв8 уређаји због недостатка софтвера, а затим програмери не праве апликације због недостатка корисника, до бесконачности док Арм не мора да га позове одустаје. Дакле, 32-битна подршка није била предмет преговора.

С друге стране, не имплементација 64-битног рачунарства такође није била опција. Интел и АМД, компаније иза к86, користиле су 64-битне архитектуре од раних 2000-их за своје невероватни процесори, иако у то време није било позива за 64-битне АРМ чипове јер телефонима нису били потребни. Али проналазак паметног телефона је све променио и сви су желели да њихови телефони раде више ствари. Не само да би 64-битна подршка помогла паметним телефонима да постану моћнији, већ је и отворила врата за компаније да праве АРМ чипове за тржишта на којима је традиционално доминирао к86, попут лаптопова и сервери.

У суштини, цела ова конфузија у именовању настала је због потребе Арма да модернизује своју технологију као одговор на промену приоритета. Можда Арму није било потребно да имплементира 64-битну подршку на овај начин, али јесте, и тако је настао ААрцх64. Иако ААрцх64 није ИСА, већина људи на тај начин користи тај израз, у добру или у злу.