Процесори ARM срещу Intel: Каква е разликата?

Първоначално публикувано на 16 октомври 2021 г. от Дариън Греъм-Смит
Актуализирано на 16 януари 2022 г. от Стив Ларнър

Когато избирате смартфон или таблет, ще забележите, че някои модели използват процесори на Intel, докато други се базират на конкурентната ARM архитектура. ARM чиповете съществуват в платформите Samsung Exynos, Qualcomm Snapdragon, Nvidia Tegra и Apple A15.

И двете семейства чипове са проектирани за работа с ниска мощност, за да осигурят на мобилните устройства дългия живот на батерията, от който се нуждаят. Технически процесорите ARM и Intel представляват различни философии.

Архитектурата на ARM е проектирана да бъде възможно най-проста, като същевременно поддържа загубата на енергия на минимално ниво.

Гамата на Intel използва по-сложна настройка, която се възползва от съвместимостта с енергоемките настолни и лаптоп процесори на компанията.

Тази статия разглежда разликите между процесорите ARM и Intel и приложенията от всеки тип.

Какво представляват процесорите ARM и Intel?

Процесорите, известни още като централни процесори (CPU), са малки чипове, които действат като мозъци за компютри и смартфони. Централният процесор е отговорен за изчисленията, кеширането на критична информация за бърз достъп и др.

ARM процесорите са вид архитектура и затова нямат само един производител. Производителите на Apple и Android използват тази технология в своите мобилни устройства, докато Intel обикновено се използва в компютрите.

Също така си струва да се отбележи, че ARM захранва преносими устройства от десетилетия, докато Intel е сравнително новодошъл на тази сцена. Засега ARM е доминиращата архитектура: iPad и iPhone използват изключително ARM, така че ако се интересувате от тези устройства, разграничението между ARM и Intel в момента изобщо не е нещо, за което да се притеснявате.

CISC срещу. РИСК

Процесорите на Intel (обикновено наричани X86 във връзка с 32-битовите програми на Windows) използват Complex Instruction Set Computing (CISC), докато ARM използва Reduced Instruction Set Computing (RISC). Докато и двете изпълняват команди доста бързо през 2021 г., благодарение на множеството ядра, CISC използва малко по-сложен набор от инструкции, който изисква няколко цикъла за изпълнение на задачи. Основната идея е сложен хардуер и прост софтуер. В този случай това означава по-базова функционалност на асемблерния език.

ARM процесорите използват само един цикъл за изпълнение на команда, намалявайки функциите. Тази характеристика прави ARM процесорите идеални за устройства, които имат съзнание за консумация на енергия, т.е. мобилни и вградени устройства. Основната концепция зад RISC е прост хардуер и сложен софтуер. По-голяма функционалност на езиците за програмиране от по-ниско ниво. Сглобяването, в този случай, може наистина да промени играта, когато става въпрос за намаляване на консумацията на енергия.

Мобилни устройства срещу настолни компютри

Процесорите на Intel обикновено се намират в по-големи устройства като настолни компютри, докато ARM често се намира в мобилни устройства. Един допринасящ фактор е, че ARM процесорите разчитат до голяма степен на софтуер за функции за производителност, докато Intel разчита на хардуер.

ARM (като цяло) работи по-добре в по-малки технологии, които нямат достъп до източник на захранване през цялото време, докато Intel се фокусира повече върху производителността, което го прави по-добрият процесор за по-обширни технологии. Но ARM също прави големи крачки в технологичната индустрия и някои експерти смятат, че скоро ще надмине Intel въз основа на производителността.

Консумирана мощност на процесора

Процесорите ARM не само консумират по-малко енергия от батерията благодарение на своя комплект за изчисления с един цикъл, но също така имат намалена работна температура от процесорите на Intel. Процесорите на Intel са фокусирани върху производителността и за повечето потребители на компютри или лаптопи това не е проблем, защото компютърът винаги се свързва към захранването.

От друга страна, ARM процесорите са перфектни за мобилни устройства, тъй като намаляват количеството енергия, необходимо за поддържане на функционирането на системата и изпълнение на заявените от потребителя задачи.

Скорост на процесора

ARM чиповете обикновено са по-бавни от техните аналогове на Intel, защото изчисляват с ниска консумация на енергия. Докато повечето потребители не биха забелязали разлика в съответните си устройства, процесорите на Intel са проектирани за по-бързи изчисления.

Като цяло използването на повече ядра и кешове в ARM процесорите се оказа ефективно средство за поддържане на по-ниска консумация на енергия с повишена скорост. Има още нещо, но това е основната идея.

Android процесори

Някога Intel беше част от няколко мобилни устройства с Android, но ARM процесорите все още царуват на този пазар.

Устройствата, базирани на Intel, могат да изпълняват пълната гама от приложения за Android, дори тези, които първоначално са написани за ARM архитектурата. Въпреки това, приложение със специфичен за ARM код трябва да бъде преведено, преди да бъде изпълнено. Този сценарий отнема време и енергия, така че животът на батерията и цялостната производителност може да пострадат. Дали това е сериозен проблем е предмет на дебат: нашите прегледи показват, че Intel има тенденция да изостава от ARM по отношение на живота на батерията. Все пак разликата не е голяма и като цяло производителността е отлична.

Във всеки случай Intel работи усилено, за да насърчи разработчиците да създават собствени версии на своите приложения на Intel, така че да се надяваме, че преводът постепенно ще става все по-малък проблем.

Изборът на процесор за Windows

Разликата между ARM и Intel също си струва да обърнете внимание, ако обмисляте закупуването на таблет с Windows. Тук Intel е този, който царува като доминираща архитектура. В миналото, ако сте избрали ARM-базирано устройство, сте получавали съкратен вариант на Windows, наречен Windows RT, който може да стартира приложения на цял екран от Windows Store, но не и обикновен софтуер за настолен компютър.

През 2019 г. нещата се промениха с пускането на Surface Pro X. Въпреки че шасито на таблета не се промени много от предишните версии, Microsoft не се отказа от ARM процесора. Surface Pro X е таблет с ARM процесор, който работи с пълен Windows, а не с „разводнена“ версия.

ARM процесорът извежда таблетите с Windows от селекция от приложения само за Microsoft Store до повече приложения, но има едно ограничение. За да изпълняват програми на Surface Pro X, потребителите може да се наложи да намерят 32-битова съвместима версия. Ние сме развълнувани да видим, че Microsoft не се отказва от ARM процесорите като част от своята гама от мобилни продукти (с изключение на бизнеса с телефони, който изоставиха), но все още има няколко неща, които може да попречат на способността ви да го използвате .

ARM процесорът може да работи добре в зависимост от това какво трябва да прави вашият базиран на Windows таблет. Но ако сте геймър или ако искате повече от таблета си, вероятно е най-добре да останете с Intel.

Кой процесор е по-добър?

На този етап както ARM, така и Intel процесорите имат своите предимства и недостатъци. Изборът кое е по-добро за вас до голяма степен зависи от това какво искате да правите с вашите технически устройства и дали те са съвместими с друг хардуер и софтуер.

Процесорите на Intel са по-бързи и по-мощни от ARM процесорите. Въпреки това процесорите ARM са по-удобни за мобилни устройства от процесорите на Intel (в повечето случаи).

Последните няколко години предизвикаха шум сред твърдоглавите фенове на Apple/Intel. Това, което някога беше стандарт, Mac-ове, базирани на Intel, сега се пускат с уникалните ARM процесори на Apple. Въпреки че видяхме страхотни неща, идващи от Microsoft, само времето ще покаже, но има постоянни подобрения и на двата процесора, което означава, че това, което е страхотно сега, може да не е толкова страхотно след година.

С чипа M1 от Apple, компанията твърди, че този ARM чип ще произвежда два пъти повече мощност за една трета от консумацията на батерията и ще се похвали с най-добрата производителност на процесора на ват. M1 изглежда доказва своята стойност, а M2 е в ход.

В заключение, има много за фактор, когато сравняваме ARM и Intel CPU. Дали едното е по-добро от другото все още зависи от предназначението на устройството и консумацията на енергия.

Чувствайте се свободни да споделите вашите мисли за процесорите ARM и Intel по-долу.