המעבד הוא האלמנט המרכזי של מרבית המכשירים האלקטרוניים בהם אנו משתמשים ביומיום שלנו. יש אותם עם מאפיינים שונים מאוד, אך אנו יכולים לומר שכמעט כולם מקובצים לשתי קבוצות כלליות. אנו מסבירים את ההבדלים בין מעבדי x86 למעבדי ARM , כמו גם את היתרונות והחסרונות שלהם.
משתמשים במעבדים בכל מיני מכשירים , החל ממחשבים גדולים ועד טלפונים ואפילו מחשבונים מתקדמים. לכל המכשירים הללו מאפיינים שונים מאוד, ולכן צרכים שונים באותה מידה. מצב זה הופך את המעבד לפסול לכל סוגי המכשירים.
מעבדי X86, ביצועים מרביים
קבוצה ראשונה היא מעבדי x86. אינטל ו- AMD הן שתי היצרניות העיקריות , אם כי יש יותר כמו VIA שמוקדשות לנישות שוק מאוד ספציפיות. כל מעבדי x86 מפותחים על בסיס ארכיטקטורת CISC (Complex Instruction Set Computers). מעבדי X86 מאפשרים לבצע מספר פעילויות בו זמנית מתוך הוראה אחת. בנוסף, הם יכולים לבצע מספר רב של משימות בו זמנית מבלי שאף אחת מהן תיפגע.
זה הופך אותם למעבדים מורכבים ומתקדמים מאוד , ומאפשרים לבצע חישובים מורכבים רבים תוך זמן קצר. החיסרון בעיצוב זה הוא שהם דורשים כוח רב כדי לתפקד.
ביקוש ההספק הגבוה של מעבדי x86 אינו מהווה בעיה בתחום מחשבים, שכן הם מחוברים לרשת החשמל יש כוח בלתי מוגבל. במקרה של מחשבים ניידים הסוללות הן בעלות קיבולת גדולה, כך שהן יכולות לפעול במשך שעות.
מעבדי ARM, המחפשים את היעילות האנרגטית הטובה ביותר
באשר למעבדי ARM, הם מבוססים על ארכיטקטורת RISC (Reduced Instruction Set Computer), שהיא הרבה יותר פשוטה מ- CISC. מעבדים אלה יכולים לבצע מספר קטן בהרבה של חישובים , מכיוון שהם דורשים מספר פקודות כדי לבצע פעולה.
הוראות RISC הן קטנות יותר ומהירות יותר לעיבוד, כך שהחסרון שיש לעבד פקודות מרובות לפעולה אחת ממוזער בחלקו. ובכל זאת, מעבדי ARM הם הרבה פחות חזקים מאלה של x86 .
התמונה הבאה מציגה תרשים בסיסי מאוד של העיצוב של שני סוגי המעבדים:
היתרון הגדול של מעבדי ARM הוא שהם נועדו לצריכת חשמל נמוכה ככל האפשר , תוך שמירה על כוח עיבוד גבוה. לכן הם מעבדים אידיאליים למכשירים שבהם יעילות האנרגיה חשובה יותר מביצועים גולמיים.
מעבדי ARM נמצאים בכל סוגי המכשירים : סמארטפונים, טאבלטים, תנורי מיקרוגל, מדיחי כלים, מכונות כביסה, מערכות בקרה מובנות, צעצועים, נגני מדיה ורבים נוספים.
ההוראות הפשוטות יותר עבור מעבדי ARM משמעותן פחות צורך במעגלים פנימיים , מה שהופך אותם למעבדים קטנים בהרבה. בהיותם קטנים יותר, הם גם זולים יותר לייצור. עלות הייצור הנמוכה של מעבדי ARM גורמת לכך שמוצרים הכוללים אותם אינם יקרים.
הבדל חשוב נוסף הוא שמעבדי x86 זקוקים להכללת מיקרו-קוד פנימי האחראי ליישום ההוראות. ניתן לייעל את המיקרו-קוד הזה על ידי יצרן המעבדים, מה שהופך את המעבד למהיר ויעיל ככל האפשר.
עם זאת, הצורך במיקרו-קוד יש גם חסרונות. הראשון הוא שיש לפתח את המיקרו-קוד, שכרוך בשעות עבודה רבות ובהשקעה גדולה של כסף, מה שמעלה את העלות הסופית של מוצרים עם מעבדי x86. חסרונות נוספים הם גודל יישום המיקרו-קוד, והאנרגיה הנצרכת על ידי פעולתו.
למעבדי ARM אין את המיקרו-קוד הזה , מה שמפחית את המורכבות והעלות של פיתוחם.
למה מתרגם כל זה בפועל?
הכוח המוגבר של מעבדי x86 פירושו שמחשבים יכולים לעשות דברים רבים שמכשירים אחרים לא יכולים . עם מחשב תוכלו להחזיק מספר דפדפני אינטרנט עם כרטיסיות רבות פתוחות, תוכלו לשחק במשחקי וידאו מתקדמים תוך כדי עיבוד וידאו ברזולוציה גבוהה. ניתן גם לנהל מספר חלונות יישומים בו זמנית.
כל אלה הם תרחישי שימוש תובעניים מאוד, שהם לגמרי מחוץ להישג ידם של סמארטפונים וטאבלטים, אפילו הדגמים החזקים ביותר אינם יכולים לעשות זאת. מעבדי ARM השתפרו מאוד בשנים האחרונות, אתה יכול אפילו לעבוד עם שתי יישומים בו זמנית על הנייד שלך, אבל זה עדיין רחוק ממה שמחשב יוקרתי יכול לעשות.
בתמורה, הסוללה של המחשב הנייד שלך הרבה יותר כבדה מזו של טאבלט, ומשך הזמן שלה הרבה יותר קצר. טאבלט יוקרתי יכול לעבוד 11 שעות בשימוש רגיל, קשה מאוד למחשב נייד להגיע לנתון זה. שלא לדבר על ההבדל במשקל בין שני המכשירים.
תוכנה אינה נתמכת
מכיוון ששני סוגי המעבדים שונים כל כך, התוכנה לא יכולה לעבוד עם שניהם בו זמנית . זו הסיבה שאתה לא יכול להשתמש ב- Photoshop בטאבלט אנדרואיד שלך, וגם לא באפליקציות Android במחשב Windows שלך. יש לפתח כל תוכנית עבור סוג המעבד איתו היא תעבוד.
מגבלה זו כוללת גם את מערכת ההפעלה . נכון שאתה יכול להתקין אנדרואיד במחשב שלך ו- Windows 10 ב- Raspberry Pi עם מעבד ARM, אבל הם גרסאות שנוצרו לעבוד עם מכשירים אלה, כך שהם למעשה מערכות הפעלה שונות מאשר אנדרואיד בנייד שלך ו- Windows 10 במכשיר שלך. מחשב.
אלה ההבדלים העיקריים בין מעבדי x86 ו- ARM, אנו מקווים שאהבת את המאמר. זכרו שתוכלו לשתף אותו ברשתות חברתיות כך שהוא יגיע ליותר משתמשים.