你真需要64位手機(jī)？三項測試揭曉答案
2015-04-24 09:13:16 手機(jī)中國周末給朋友攢了臺電腦，6000塊錢的主機(jī)讓筆者為這個只聊QQ和玩網(wǎng)頁游戲的壕友感到拙計。更讓我淚奔的是，他非要裝XP系統(tǒng)，還號稱XP有情懷 用的慣。稍微懂點的朋友都了解，Windows XP好用的只有32位版本，64位兼容性不是一般的差基本可以無視。也就是說，它只能識別不到4+GB內(nèi)存，對于壕友這16GB內(nèi)存主機(jī)簡直是暴殄天物， 這一來一回相當(dāng)于白扔了12GB內(nèi)存。
開導(dǎo)了半天裝了64位Win7之后，筆者也突然意識到，不是所有人都了解硬件，真的有必要科普一些常識了。
土豪的世界真心挺難懂的
從硬件配置結(jié)構(gòu)來看，現(xiàn)在的智能手機(jī)和PC并無二致，同樣是處理器、內(nèi)存、內(nèi)置存儲（硬盤）、顯卡（集成GPU）、電源（電池）這些主要硬件，所以相關(guān)知識也是共通的。
隨著Android 5.0系統(tǒng)的逐漸普及，有關(guān)64位處理器和64位系統(tǒng)的各種問題成為熱門，性能到底提升多少是大家最關(guān)心的話題。
其實有關(guān)64位架構(gòu)的種種問題，早在PC剛剛普及64位CPU的時候就已經(jīng)解答過了，但鑒于手機(jī)和PC存在不小的差異，有一些問題還是要單提出來分析的。
到底64位處理器配合64位系統(tǒng)有沒有質(zhì)的提升？相比之前32位時代又有哪些進(jìn)步呢？落實到實際表現(xiàn)又如何呢？想知道？那就繼續(xù)往下看吧。
手機(jī)64位處理器是什么鬼？
到底什么是64位處理器呢？具體到處理器內(nèi)部，64位就是邏輯算數(shù)單元、寄存器和總線寬度都是64位（也就是8個字節(jié)），相比32位而言能夠處理更長的指令（32位是最長指令為2的32次方，而64位可處理的最長指令的2的64次方）。
那么也就是說，如果32位處理器和64位處理器同時運行一個32位（4個字節(jié)）的指令時，兩者理論速度是沒有差別的，因為大家都可以完整的運行這一長度的指令，但如果它們同時運行64位（8個字節(jié)）指令，32位處理器就會因為無法識別64位長度需要拆分后再運行，而且還會有很大可能無法識別，而64位處理器就完全沒問題。
這種感覺就像小學(xué)生和大學(xué)生做題，只做1+1的話是看不出兩者的區(qū)別的，但隨便來一個微積分相關(guān)的題目就高下立判了。
在運行指令時，還要涉及到一個名為指令集這個東西。所謂指令集就是存儲在CPU內(nèi)部，對CPU運算進(jìn)行指導(dǎo)和優(yōu)化的硬程序。擁有這些指令集，CPU就可以更高效地運行。
ARM ARMv8架構(gòu)就擁有A32、A64和T32三個主要指令集。
ARMv8中的指令集包含AArch64、AArch32兩種主要執(zhí)行狀態(tài)，其中AArch64是專門用于64位處理的，AArch32則是用來支持32位ARM指令集的，所以說ARMv8指令集是一套兼容性很強(qiáng)的指令集，向上支持64位，向下還能照顧32位。
不過在ARMv8指令集下，64位系統(tǒng)運行32位應(yīng)用還是容易出現(xiàn)兼容性問題（主要是含lib庫開發(fā)的應(yīng)用，純Java開發(fā)的不存在不兼容的問題）。
Cortex-A57內(nèi)部結(jié)構(gòu)
Cortex-A53內(nèi)部結(jié)構(gòu)
當(dāng)然就目前來看，基于32位指令開發(fā)的應(yīng)用仍是壓倒性優(yōu)勢，所以指望64位處理器能有明顯的進(jìn)步還得過一段時間才行。理論上64位處理器搭配64位系統(tǒng)運行64位軟件，執(zhí)行效率將成倍提升，這也將是未來的發(fā)展趨勢。
除了能夠處理更長的指令之外，64位處理器還能夠使用64位整型數(shù)據(jù)尋址，簡單來說就是可以支持更大的運行內(nèi)存，理論最大值可達(dá)16EB（17179869184GB），我們可以理解成是內(nèi)存無上限。
而32位系統(tǒng)大家都熟悉，理論最大支持4GB內(nèi)存。這樣的差距就非常之明顯了，即便是短期內(nèi)主流手機(jī)運行內(nèi)存不會突破4GB，但相信哪個廠商都不想面對這個已知的天花板。
A53相較A7性能全面提升
A57相較A15升級不小
之于現(xiàn)在的手機(jī)產(chǎn)品，搭載Android 5.0系統(tǒng)的手機(jī)對于64位處理器的支持是最好的，因為它能夠很好的支持ARMv8和64位平臺，這是Android 4.4所做不到的，也是5.0版本的重要升級項，倘若開發(fā)者針對64位處理器對應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化的話，應(yīng)用運行速度會更快，效率會更高。
由此我們可以得到一個結(jié)論，64位處理器的優(yōu)勢很明顯，支持更長的指令和更大的內(nèi)存是它最直觀的表現(xiàn)。當(dāng)64位處理器運行在64位系統(tǒng)下時，可以發(fā)揮它100%的性能體驗，在此狀態(tài)下運行基于64位指令開發(fā)的軟件時，效率是最高的。
即便是運行32位指令開發(fā)的軟件，64位處理器也會因為有專門的32位指令集，所以并不會有不兼容的現(xiàn)象，但執(zhí)行效率肯定沒有前者高。
EETOP 官方微信
創(chuàng)芯大講堂 在線教育
半導(dǎo)體創(chuàng)芯網(wǎng) 快訊
相關(guān)文章
