Pada bulan September 2013, Apple mengikuti aturan peluncuran produk sebelumnya dan meluncurkan ponsel iPhone 5S generasi terbaru. Selain menghadirkan teknologi dan aplikasi inovatif seperti pengenalan sidik jari dan co-processor M7, sorotan terbesar datang dari prosesor terbarunya A7. Sebagai prosesor 64-bit pertama yang diterapkan pada ponsel pintar, Apple sekali lagi memimpin tren tersebut. Usai pengumuman produk barunya, Anand Chandrasekher, mantan CMO Qualcomm, raksasa prosesor di industri, pernah mengatakan bahwa "prosesor A7 hanyalah gimmick pemasaran yang dibuat oleh Apple dan tidak memiliki arti praktis bagi pengguna." Benarkah fakta seperti yang dia katakan?
Namun klarifikasi selanjutnya atas pernyataan dan rumor Qualcomm bahwa Samsung akan meluncurkan prosesor 64-bit secara bersamaan membuat kami yakin bahwa prosesor seluler akan memasuki era 64-bit, dan peluncuran prosesor 64-bit pertama Qualcomm baru-baru ini, Snapdragon 410, telah memperkuat pandangan kami. Jadi, mengapa kita memerlukan prosesor 64-bit?
Gambar [Ke versi grafis]
Mengapa Qualcomm dan Broadcom bersaing untuk prosesor 64-bit
Mengapa mendorong prosesor 64-bit?
Pada awalnya, kita dapat menggunakan contoh sederhana untuk mengilustrasikan manfaat prosesor 64-bit:
"Ada perpustakaan besar dengan banyak koleksi buku, dan ada administrator untuk membantu Anda menemukan buku. Administrator memiliki 32 asisten yang mengendarai sepeda untuk mengambil buku dan kemudian menyerahkannya kepada administrator. Suatu hari seorang peminjam buku datang dan menginginkan semua buku tentang dinosaurus. Ada 65 buku terkait di perpustakaan, sehingga asisten harus melakukan tiga kali perjalanan untuk mendapatkan 32 buku, dan perjalanan kedua juga memerlukan seorang asisten untuk melakukan satu kali perjalanan versi]
Mengapa Qualcomm dan Broadcom bersaing untuk prosesor 64-bit
Apa, analogi sederhana seperti itu tidak memberikan pemahaman awal kepada semua orang tentang keseluruhan konsep?
Pengoperasian iPhone serupa dengan ini. Ia memperoleh data dari memori. Dalam satu siklus jam, 32-bit hanya dapat memproses data 32-bit, dan 64-bit dapat memperoleh data 64-bit. Dengan cara ini, kecepatan, kinerja, dan efisiensi ditingkatkan tercermin dalam hal teknologi?
Biasanya ARM adalah 32-bit, yaitu 32bit. Artinya, ketika CPU menjalankan perintah, setiap instruksi diwakili oleh 32 bit, dan biasanya CPU hanya mengeksekusi satu instruksi per siklus jam (yaitu, 1/frekuensi). Sekarang, setiap instruksi adalah 64-bit, yang berarti bahwa CPU mengeksekusi konten dua kali lebih banyak dalam setiap siklus seperti sebelumnya. B
8 bit pertama adalah kode instruksi, yang dikenali CPU sebagai melakukan penambahan. A dan B berikutnya hanya memiliki paling banyak 32-8=24 bit. Dengan kata lain, dua tambahan terakhir adalah Panjang totalnya adalah 12 bit, dan panjang maksimum yang dinyatakan dalam desimal adalah 4095
. A dan B masing-masing 28 bit, dan maksimum yang dinyatakan dalam desimal adalah 268435455.
Dengan kata lain, awalnya instruksi 32-bit dapat menghitung hingga 4095+4095, tetapi sekarang dapat menghitung 268435455+268435455, untuk menghitung data ini, instruksi 32-bit perlu menghitung lebih dari 65.000 kali, yang berarti dibutuhkan lebih dari. 65.000 kali untuk menghitung.
Ini hanyalah contoh penjumlahan. Situasi sebenarnya sangat rumit, tetapi secara umum, prosesor 64bit dapat melakukan lebih banyak hal daripada prosesor 32bit dalam waktu yang sama. Misalnya, masalah memori 4G yang menjadi perhatian Zhonghei:
Awalnya, maksimum 32bit mewakili 4294967296 = 4G, sehingga rentang lompatan maksimum mendukung 4G, dan lebih banyak memori tidak dapat digunakan.
Sekarang representasi maksimum 64bit adalah 18446744073709551616=18446744073G, jadi hampir tidak ada batas atas.
Tetapi!! Ukuran memori hanyalah salah satu aplikasinya. 64bit memiliki banyak keunggulan dibandingkan 32bit!
Meskipun A7 dapat membuat prosesor melepaskan diri dari batas 4GB, ia juga memiliki kemampuan untuk memanggil lebih banyak memori.Namun, kecil kemungkinannya iPhone akan memiliki RAM internal sebesar itu dalam waktu dekat, dan pastinya tidak akan mencapai memori fisik maksimum yang dapat dialamatkan pada A7 sebesar 256TB:
Dalam hal ini, mengapa Apple repot-repot menyematkan prosesor 64-bit? Apa yang disebut tampilan gimmick sudah kami tolak di awal artikel, mari kita telusuri lebih jauh.
Dari sudut pandang dangkal, kinerja prosesor A7 64-bit dua kali lipat dibandingkan dengan A6 32-bit, dan berisi register integer dan floating-point dua kali lebih banyak daripada A6. Agar chip dapat memuat lebih banyak data sekaligus, ini berarti akses cache atau memori berturut-turut harus lebih sedikit, yang akan menyebabkan unit komputasi inti tetap menganggur menunggu pemrosesan digital dalam waktu yang lebih singkat.
Untuk memanfaatkan chip baru secara efektif, pengembang aplikasi iOS harus memanfaatkan komputasi bilangan bulat 64-bit. Pada saat yang sama, ia dapat memanfaatkan struktur NEON ARM dengan lebih baik.
Kelebihan yang dijelaskan di atas sangat baik untuk perangkat lunak 64-bit. Namun untuk kode 32-bit, Apple juga mengakui performanya di A7 tidak secepat software versi 64-bit. Hal ini menggambarkan kelemahan mengeksekusi kode 64-bit: ketika unit data Anda dua kali lebih besar, misalnya, bilangan bulat panjang memerlukan 4 byte pada iPhone dengan chip A6, namun 8 byte pada iPhone dengan chip A7. Anda memerlukan memori dua kali lipat untuk menyimpan informasi dengan ukuran yang sama.
Oleh karena itu, untuk keseluruhan rantai ekologi, hanya lebih banyak aplikasi 64-bit yang dapat mencerminkan keunggulan prosesor A7-nya. Gagasan untuk mendorong kemajuan perangkat lunak melalui inovasi perangkat keras semacam ini adalah cara Apple selalu menjalankan bisnis.
Pada saat yang sama, kemajuan teknologi yang besar ini dapat membawa perubahan besar pada industri game. Setidaknya, hal ini dapat menghadirkan antarmuka akselerasi grafis OpenGLES3.0 yang lebih kaya dan chip pemrosesan grafis yang lebih bertenaga.
Dampak pada seluruh industri
Apakah Anda masih ingat komentar yang dibuat oleh mantan CMO Qualcomm tentang prosesor 64-bit Apple di awal artikel kami? Sebenarnya yang ingin saya tekankan adalah “mantan”. Karena pernyataan tersebut, Anand dipindahkan dari Qualcomm, yang menunjukkan bahwa raksasa chip seluler itu sangat mementingkan prosesor 64-bit.
Menurut seorang karyawan Qualcomm yang tidak disebutkan namanya: "Chip 64-bit Apple tepat bagi kami. Bukan hanya kami, tetapi semua orang, sungguh. Kami ternganga, tertegun, dan tidak siap. (64-bit dan 32-bit) Tidak akan ada banyak perbedaan dalam kinerja sekarang, karena sebagian besar perangkat lunak saat ini tidak dapat memperoleh manfaat darinya, tetapi akan terlihat seperti 32 lebih besar. , Sekarang semua orang menginginkan (64-bit). "
Karyawan Qualcomm ini lebih lanjut mengungkapkan:" Peta jalan 64-bit (Qualcomm) jauh dari sebanding dengan Apple, karena tidak ada yang menganggapnya penting (dari 32-bit ke 64-bit). ini hanyalah chip kelas bawah yang dirancang berdasarkan arsitektur ARM Cortex-A53. Namun ini adalah awal yang baik. Dibandingkan dengan Apple, yang hanya perlu merancang satu chip setiap tahun, Qualcomm memerlukan lini produk yang lengkap untuk memenuhi pasar kelas atas, menengah, dan rendah. Oleh karena itu, Qualcomm memiliki jalan yang lebih panjang. Exynos harus 64-bit. Menurut Yu Nanxing, presiden divisi SystemLSI Samsung:
Samsung akan menggunakan strategi "dua langkah" untuk mengembangkan prosesor 64-bit. Pertama, Samsung akan mengacu pada desain ARM untuk mengembangkan chip 64-bit, yaitu seri Exynos6; kemudian, Samsung akan mengoptimalkan desain berdasarkan situasi aktual, yaitu seri ExynosS Broadcom bersaing untuk mendapatkan prosesor 64-bit
Mengenai waktu peluncuran prosesor 64-bit, Yu Nanxing hanya secara samar-samar menyatakan bahwa "kami berjalan sesuai rencana." Namun tentu saja, semua orang juga harus tahu bahwa prosesor ini akan digunakan pertama kali di andalan Samsung Galaxy S5 tahun depan.
Selain itu, Samsung juga mengisyaratkan bahwa perangkat seluler masa depan akan dilengkapi dengan memori seperti komputer PC yang juga akan menggunakan prosesor 64-bit. Toh memori di atas 4GB harus didukung prosesor 64-bit. Dalam kebanyakan kasus, chip 32-bit tidak dapat memberikan dukungan yang baik untuk memori berkapasitas besar.
Raksasa nirkabel lainnya, Broadcom, meskipun tidak terkenal di bidang prosesor seluler, juga memanfaatkan tren prosesor 64-bit dan meluncurkan prosesor 64-bit.
Broadcom mengatakan bahwa prosesor baru ini juga berasal dari arsitektur ARMv8 64-bit, tetapi tidak hanya menggunakan arsitektur tersebut. Sebaliknya, ini mirip dengan Apple dan Qualcomm. Ini dikembangkan berdasarkan set instruksi asli. Ia memiliki arsitektur eksekusi superscalar out-of-order, empat emitor dan empat thread. Ia mengklaim memiliki "inti CPU terbaik", "akselerator perangkat keras terbaik", dan "manajemen daya cerdas".
Gambar [Buka versi grafis]
Mengapa Qualcomm dan Broadcom bersaing untuk prosesor 64-bit
Broadcom berencana menggunakan proses transistor tiga dimensi FinFET 16nm TSMC untuk memproduksinya, yang berarti proses tersebut tidak akan terlihat hingga tahun 2015, karena proses ini dijadwalkan untuk diproduksi massal pada awal tahun 2015.
Tetapi penantiannya akan sia-sia. Dengan bantuan teknologi canggih, frekuensi utama bisa mencapai di atas 3GHz, dan performanya bisa dibayangkan.
Broadcom akhirnya menunjukkan bahwa prosesor semacam ini terutama ditargetkan pada empat bidang utama yaitu nirkabel, penyimpanan, jaringan, dan keamanan (total nilai pasarnya adalah 3 miliar dolar AS), jadi sangat disayangkan bahwa pada dasarnya prosesor tersebut tidak akan ditemukan di ponsel cerdas dan tablet.
Dalam gelombang ini, upaya produsen chip dalam negeri tidak dapat diabaikan.
Menurut peta jalan yang beredar online sebelumnya:
Gambar [Ke versi grafis]
Mengapa Qualcomm dan Broadcom bersaing untuk prosesor 64-bit
Allwinner akan meluncurkan A9X pada akhir tahun 2015, yang menandai bahwa ia juga akan memasuki era 64-bit, menggunakan Cortex-A53/A57. Diduga merupakan hibrida arsitektur ganda, dan diklaim bahwa GPU-nya 4 kali lebih kuat dari sekarang.
A9X akan diproduksi menggunakan proses baru TSMC, tetapi apakah itu FinFET 20nm atau 16nm yang lebih canggih belum ditentukan. Yang pertama akan diproduksi massal awal tahun depan, dan yang terakhir akan diproduksi massal awal tahun depan, jadi masih ada banyak waktu.
Di era dimana semua orang menggunakan 64-bit, kita masih belum tahu pengalaman seperti apa yang akan kita dapatkan. Mari kita tunggu dan lihat peningkatan apa saja yang akan dibawa oleh inovasi Apple kali ini.
