安謀是要怎樣( 3 ):為何 ARM 應用處理器能省電?

安謀是要怎樣( 3 ):為何 ARM 應用處理器能省電?

 省電,是 ARM 架構應用處理器能在行動領域獲得青睞的關鍵,不過 Intel Atom 以及 AMD Bobcat 架構的 APU 也是主打行動領域的省電處理器,為何無法順利攻進 ARM 架構領軍的行動市場呢?關鍵在於”專業分工”。

如果說我們認識的 x86 處理器是一位樣樣都萬能的運動選手,那 ARM 架構的應用處理器,就是一個集結各種專業領域運動員的團隊,並且由一個運動員兼教練負責指揮並且分配任務,而這位教練也常常需要親自下場。

這也牽涉到 x86 與 ARM 發展的一些中心方向,就 x86 的處理器發展,一向是認為所有的事情只要 CPU 本身夠強,就能夠滿足所有的需求,所以舉凡運算、影音解壓縮、甚至遊戲的光影特效等等,都是盡量以 CPU 去滿足這些需求,雖然這幾年 x86 處理器的發展已經有些改變,不過經年累月發展下來,一些根本的東西很難在一時之間改變。

例如 Intel Atom 或是 AMD Bobcat 架構,雖然大量將架構精簡,但是為了滿足一般 x86 架構的基本需求,相較於 ARM 架構仍然複雜許多,也才導致耗電量至今仍與 ARM 架構應用處理器有所差異,加上上述兩項 x86 處理器光處理器本身就已經比 ARM 架構更耗電,更不用說這他們還需搭配另一顆負責管理 I/O 介面的晶片,而 ARM 架構應用處理器早已將 I/O 介面管理架構整合進去。

安謀是要怎樣( 3 ):為何 ARM 應用處理器能省電?

至於 ARM ,他們自一開始發展的理念就是以省電為主,除了盡量簡化結構以外,最重要的是把繁雜的工作交給更專業的核心,例如影像、音樂製解碼功能,在 ARM 的應用處理器架構中,就有專屬的核心負責工作。也就是在播放這些硬體核心所支援的檔案時,最耗電的中央處理單元處於近乎休眠的狀態,藉此省電。

不過這也不是沒有缺點,有使用過 ARM 應用處理器平板播放 RMVB 檔案的人,肯定會很意外為何解析度也沒特高的 RMVB 檔案的播放要不就特別耗電、要不就影音會延遲,這就是因為 RMVB 公司特殊的授權方式,導致多數 ARM 架構的設備無法對 RMVB 進行硬體解碼,必須使用處理器進行軟體模擬所導致的結果。

ARM 產品能夠在行動領域有今天的局面, ARM 自己也有一番解釋,他們認為, x86 陣營的作法是把原本複雜的產品不斷精簡結構且縮小,但又必須維持原本的支援性,導致體積與效能並未取得平衡; ARM 自一開始就是鎖定低功耗以及高整合的小封裝處理器,隨著時代進步, ARM 不斷提昇效能的同時,還是以低功耗以及小尺寸為優先,由大縮小難,但是在有限的空間持續增加技術,卻相對容易許多。