MCPLive > 杂志文章 > 抢滩高地 2014年64位移动处理器前瞻

抢滩高地 2014年64位移动处理器前瞻

2014-03-24张平《微型计算机》2014年2月下

2014年的手持移动市场,64位必将成为一个重要的话题。PC在2003年进入64位时代,内存可寻址空间突破了4GB的限制。十多年后的今天,64位处理器在移动市场的出现,是否意味着新一轮的技术突破?采用64位处理器的移动产品能带给用户怎样不同的体验?厂商又是怎样看待64位技术的?

自从苹果在2013年9月的新品发布会上公布了64位的A7处理器后,Android市场中还处在频率和核心大战的ARM阵营似乎找到了新的方向。没错,64位处理器,这个曾经让AMD和英特尔争吵不休的技术,已经走进了手持移动平台。不过,考虑到iOS封闭的系统和苹果完全独立的运营模式,目前除了购买iPhone和iPad,用户似乎没有其他办法体验到64位移动处理器。别急,很多移动处理器厂商都已经摩拳擦掌,准备或者已经发布了基于ARM架构的64位处理器。

32位,有点不够

说起ARM处理器的64位计划,就不得不先提到ARM公司。实际上ARM早在2011年10月就公布了自己的64位架构——ARMv8。ARMv8是基于32位的ARMv7架构设计而来,在保留了大量ARMv7关键性技术的基础上,引入了一套全新的指令集用于处理64位指令集,并完全兼容32位ARM指令。在ARM的设想中,从ARMv7过渡到ARMv8的过程是稳健的,不会损失任何之前在32位系统上累积起来的优势,同时保持ARM处理器高能耗比的特性。

ARM为何会在2011年就提出64位架构呢?先来看看64位哪方面的优势吸引了ARM。一般来说,一颗处理器有“64位”特征的地方很多,比如地址总线、内存总线等,但是真正涉及处理器代次的“64”,往往仅指64位宽的寄存器。这是因为内存数据的地址会存放在寄存器中,使用64位宽的寄存器最显而易见的优势就是内存可以支持最大2的64次方(大约16EB,1EB=1024PB,1PB=1024TB,1TB=1024GB,但是考虑到地址总线等原因,目前大部分产品最多支持16TB内存),而32位处理器最多只能支持4GB内存。

苹果在iPhone 5S上使用的A7处理器,是业界首款64位ARM处理器。
苹果在iPhone 5S上使用的A7处理器,是业界首款64位ARM处理器。

目前顶级的Android手机已经开始配备3G B内存,这个数据在一年后很可能达到4GB,到那个时候32位处理器对内存容量的支持就到顶了。图为目前配备3GB内存、2K显示屏的vivo Xplay3S。
目前顶级的Android手机已经开始配备3G B内存,这个数据在一年后很可能达到4GB,到那个时候32位处理器对内存容量的支持就到顶了。图为目前配备3GB内存、2K显示屏的vivo Xplay3S。

回头看看2011年的手机市场。苹果在这一年发布了iPhone 4s,内存为512MB。而Android阵营的代表三星发布了GALAXY S2,内存提升到1GB。之后的2012、2013年,苹果iPhone新品的内存最多到1GB,而Android产品在内存提升的速度上更快,主流Android手机的内存普遍在1GB~2GB,而现在配备3GB内存的Android手机已经上市。很快,32位处理器仅仅支持4GB内存的瓶颈就要显现出来。

从这一点来看,ARM布局64位就顺理成章了。其实除了这一点,还有一个原因是ARM一直想拓展自家处理器的应用范围,包括服务器、数据库甚至桌面应用,使其不再局限于移动设备和超低功耗设备。而32位ARM处理器首先就会被内存容量所累,虽然目前也有很多技术能让32位处理器调用更大的内存,但毕竟治标不治本。

综合来看,想到更广阔的海洋里去遨游,32位处理器还真有些捉襟见肘。即使不考虑任何性能方面的进步,仅仅是内存一项,就有充足的理由让ARM将处理器寄存器从32位升级到64位。在2011年,ARM开始规划这一设计,并给出了大量的技术细节、白皮书资料。2012年,ARM开始组建有关64位ARM处理器的相关计算、开发、应用生态圈,并计划从2013年开始,在软件端和硬件端联合推广64位产品。在这一背景下,苹果首先吃到了螃蟹,A7处理器使用了兼容ARMv8的架构,升级到64位——虽然苹果依旧只给iPhone 5s配备1GB内存。

分享到:

用户评论

共有评论(1)

  • 2014.03.31 01:39
    1楼

    也许MT6752/32才会是在国内大展拳脚的角色。

    (0) (0) 回复

用户名:

密码: