iPhoneの64ビットA7の利点は何ですか
IPhoneで64ビットプロセッサを使用することがなぜそれほど重要なのかを理解しようとしています。レジスターが2倍になるので、プロセッサーがパフォーマンスを向上させる2倍のデータを処理できることを理解しています。
しかし、すぐに多くの携帯電話が4GBを超えるメモリを使用することはありません。やり過ぎのようで、バッテリーの寿命に悪影響を及ぼします。
もう1つの問題は、ほとんどの変数が2倍のメモリを必要とすることです。これにより、メモリが少ないモバイル環境で問題が発生します。
Apple=の人たちは頭がいいので、彼らにはこれを行う大きな理由があると思います。ただ理解しようとしています。
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GPUについてはあまり知りませんが、64ビットレジスタを使用すると、2ピクセルを各レジスタにロードして、それらに対して個別に操作を実行できると言われました。 64ビットに関してグラフィック上の利点はありますか？
それは大衆を感動させるので、それはほとんどただそこに大きな数を投げているだけです。数値が大きいほど明らかに優れているため、64ビットプロセッサを備えたものは、32ビットプロセッサを備えたものよりも明らかに優れています。新しいCPUは以前のCPUよりもはるかに優れていますが、Appleのように、彼らは技術仕様に基づいてマーケティングを試みるつもりはありません。彼らは 64ビットA7 は 2ビットA-6 よりより新しく、より良いです。ただし、仕様は次のとおりです。
- 28nm vs 32nm チップワークス
- 改善された統合グラフィックスプロセッサ
- ARM v8アーキテクチャ v。ARM v7（SIMD関数を追加、13から31の汎用レジスタにジャンプ）
- オンダイ（つまり-より高速な）メインメモリ
さらに、「4GBの壁」に突き当たる前に、64ビットハードウェアのロールアウト（下位互換性）を今日開始できるという事実があります。数年後には、64ビットが必要になると、すべてのハードウェアがそれをサポートし、レガシー32ビットアーキテクチャを処理する必要がなくなります。
多くのARMv7コアがLPAE（Large Physical Address Extension）をサポートしているため、ARMv7には「4GBウォール」はありません。これは、x86のPAEに似た概念です。 、ただしLPAEは40ビットのアドレス指定を使用します。つまり、LPAEを装備したARMv7は、最大1TBのRAMをアドレス指定できます。
A7を含む今後のARMv8コアは64ビットの物理アドレス指定を使用しないことにも言及することが重要です。ほとんどの場合、A7は40ビットまたは44ビットの物理アドレス指定を使用します。その後、最大16TBのRAMにアクセスできるようになります。
もちろん、ARMv7のLPAEまたはARMv8のAArch32モードでは、アプリケーションは引き続き32ビットであるため、アプリケーション自体は一度に4GBにしかアクセスできません。しかし、すぐにモバイルデバイスで問題になるとは思いません。
アプリがより多くのメモリ（64ビットポインター）を使用することを心配していますが、アプリが32ビットモード（AArch32）で実行される場合はそうではありません。
一方、ARMv8では、ARMv7に比べてAArch64とは関係のない他のアーキテクチャ上の改善が行われています。
TL、DR：A7の64ビットはマーケティングギミックです。4GBを超えるシステムでもRAM 32ビットアプリのLPAEに比べて大きな利点はありませんし、64ビットアプリも間もなく登場します。
更新：Qualcommマーケティングエグゼクティブによって確認されました（現在、以前のエグゼクティブで、 これらのコメントのために降格されました ）。
「AppleがA7で[64ビット]を実行したため、ノイズが多いことを知っています」と、クアルコムの上級副社長兼最高マーケティング責任者であるAnand Chandrasekherはインタビューで述べました。彼らがマーケティングの仕掛けをしていると思います。消費者がそれから得る利益はゼロです。」
Chandrasekher氏によると、64ビットの利点はメモリのアドレス指定能力が向上することですが、今日のスマートフォンやタブレットには関係ありません。 iPhone 5sには、1GBのDRAMしかありません。
「主に... 4GBを超えるメモリのアドレス指定に必要です。それだけです。パフォーマンスにはそれほど必要ありません。64ビットが主に使用されるアプリケーションの種類は、大規模なサーバークラスのアプリケーションです」以前インテルのモバイルプラットフォームグループを運営していたChandrasekher。 （ ソース ）
A7がARMv8であることだけに焦点を当てると、明らかな利点が1つあります。 ARMは、命令セットとアーキテクチャを再起動しています。
ARMv7との後方互換性があるため、次のバージョンも主張します
- 新しい命令セット（A64）
- AArch64状態の例外の例外処理を改訂
- バンクされたレジスタとモードが少ない
したがって、アーキテクチャの違いについてARMv8はARMv7に挑戦し、より優れたプラットフォームにつながるレガシー機能を削除する可能性のあるシステム開発者に、より明確なインターフェイスを提供します。つまり、バッテリーに悪影響を与える代わりに、より優れたパフォーマンス/エネルギーを期待する必要があります。
詳しくは ARMアーキテクチャプレビュー をご覧ください。
64ビットプロセッサの32ビットを超える最大の利点は、メモリのサイズではなく、メモリの移動です。 32ビットでは直接アクセスに4GBの制限を課すことができるのは事実ですが。その制限を回避するための多くのハードウェア/ソフトウェアソリューションがあります。
64ビットプロセッサでは、単一のプロセッサ操作でより多くのデータを読み書きできます。これにより、アセンブリコードは8バイトブロックで操作を実行できます。これにより、32ビットプロセッサよりもパフォーマンスが大幅に向上します。浮動小数点の計算は64、32の方が高速で、CPUがデュアルレジスタを使用する場合、128ビットのデータブロックで動作できます。
64ビットプロセッサは、物理メモリに対してより広い帯域幅を備えています。 1080pを記録するカメラがあり、そのビデオを編集したい場合。 1 GBのビデオファイルに対して操作を実行すると、64ビットの方が高速になります。
プロセッサのGhzが同じでも、上記のすべてが当てはまります。
64ビットが非常に優れているのなら、なぜ128ビットではないのでしょうか。
CPUのパイプラインに追加するビットが多いほど、CPUが移動する必要のあるデータも多くなります。 CPUはその帯域幅を16または32に狭めることはできません。そのため、これはソフトウェア開発者に問題を引き起こします。ほとんどのソフトウェア（カレンダー、メモなど）は大量のデータに依存しないため、128ビットは多くの無駄な帯域幅を必要とします。これにより、パフォーマンスとバッテリー寿命が低下する可能性があります。したがって、CPUメーカーは帯域幅とソフトウェア要件のバランスを見つける必要があります。
Appleがモバイルコンピューティングの生活の中ですぐに新しい64プロセッサをリリースしたことに驚いています。これに対する彼らの本当の動機は3Dグラフィックスだと思います。64ビットプロセッサを使用すると、携帯電話はもっと動くことができますデータをGPUにすばやく送信します。これにより、高速3Dゲームとより印象的なグラフィックスが可能になります。このプロセスはデータに大きく依存するため、リアルタイム3Dで64ビットの利点を実感できるようになります。
大きな数を処理するときに物事が簡単になります。暗号化（PRISMが安全な携帯電話を持つことが非常に重要になった後）および科学的アプリケーションでは、多数が非常に重要です。
32ビットに固執すれば、今は問題に遭遇しないかもしれませんが、近い将来問題が発生することは確かです。デスクトップの世界から学んだ教訓は、移行は長くてつらいプロセスになるということです。ですから、後からではなく、より早く開始する必要があります。
スマートフォンが最初から64ビットではなかったのも驚きでした。
ベンチマーク。
X86、MIPS、およびARM ISAを使用して32ビットと64ビットの両方のアーキテクチャモードに対応できる一部の実装では、64ビットモードは、特定の重要なアプリケーションでより高速にベンチマークしました。主な理由の1つは、64ビットISAの方が新しいため、ISAアーキテクトは、アプリケーション統計について、およびISAを定義するときにその一連のアプリケーション動作を最適化する方法を知っていたことです。また、新しいプロセッサISAは、ムーアの法則のペースで拡大しており、モバイルデバイスの分野ですでに100万倍以上成長しているアプリケーションメモリのニーズに対して将来性を備えている必要があります。
したがって、新しいarm64 ISAは、開発したパフォーマンスに制約のあるコード（私のコードにある）でベンチマークを高速化するだけでなく、ダムCポインターが10年で一般的になる可能性が高い広大な仮想アドレス空間をアドレス指定できるようにします。またはそれ以上（これは、元の32ビットARM ISAがすでに存在するよりもはるかに短い時間です）。
特定のアプリケーションセットでのパフォーマンス（確認のための測定）は、arm64を選択する大きな理由です。
短期的にはほとんど何もありません。それは実際にはいくつかの点で一歩後ろです。私が知っている3つの主な利点があります。
- 64ビットは数値が大きいほどはるかに良くなります。これは暗号化にとって恩恵です。これは、電話の指紋スキャナーと組み合わせると面白いかもしれません。
- 繰り返しになりますが、64ビットと多数の改良により、物理レンダリングに役立ちます。これは、iOS7のUIで使用される物理量を考慮すると便利です。これは、ゲーム開発者にとっても、特にiPadのような大画面の領域を持つものにとってもメリットがあります。
- また、これを使用して現在の電話を将来的にある程度証明することもできます。
技術的なメリットはあまりないと思います。まず、iPadを考えると、もっと理にかなっていると思います（バッテリーが大きいので、より多くのRAMをサポートしたり、プロセッサによるエネルギー消費を増やしたりできます）。現在進行中の他の発表をもう一度見てください。 AMDは64ビットを出荷することを発表しましたARMプロセッサ。これは基本的にAppleハイエンドの市場に直面しても市場のリーダーシップを維持することです） AndroidおよびWin8タブレット。