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CPUはコンピューターの最も重要なコンポーネントの1つです。コンピューターとそのソフトウェアを最初に実行する際に関係する方程式の大部分を処理するのは中央処理装置です。 ただし、CPUは多くの異なるアーキテクチャに基づいている可能性があることに気付かない場合があります。

最初に、CPUアーキテクチャがそもそも何であるか疑問に思うかもしれません。 簡単に言えば、CPUはそれ自体でいくつかの非常に基本的な低レベルコマンドしか理解できません。 CPUがC ++やVisual Basicなどのより高度なコンピューター言語を理解できるようにするには、それらのプログラミング言語をCPUが理解できる低レベルのコマンドにコンパイルする必要があります。 CPUアーキテクチャは、できるだけコンパクトで効率的でなければなりません。そのように、CPUはコマンドをより迅速かつ簡単に処理できるため、コンピューターをより高速に実行できます。

現在、コンシューマーデバイスで使用されている主なコンピューターアーキテクチャは、ARMとx86の2つです。 しかし、これらのアーキテクチャの違いは何ですか?

ARM(RISC)

ARMアーキテクチャには、32ビットのARMと64ビットのARM64の2つの異なる形式があります。 ARMチップはRISCアーキテクチャを使用します。これは、縮小命令セットコンピュータとも呼ばれます。 つまり、ARMの命令セットは比較的単純であり、ほとんどの命令は1クロックサイクルで実行できます。

それだけでなく、ARMチップはロードアンドストアモデルを使用します。つまり、データオブジェクト間の操作はコンピューターのメモリからプロセッサのレジスタにロードする必要があります。その後、操作が実行され、メモリに格納されます。 これは、x86プロセッサとは異なります。これは、ロードおよびストア情報がチップの命令に直接組み込まれるため、最終的に必要な命令が少なくなるためです。

ARMチップはよりシンプルであるため、シリコンの使用量が少なく、エネルギーの使用量も少ないため、ARMチップはエネルギー効率に優れています。

x86(CISC)

x86プロセッサは、CISCまたはComplex Instruction Set Computingと呼ばれる異なるアーキテクチャを使用します。 CISC命令は一般により複雑であり、多くの場合、単一の命令を実行するのに複数のクロックサイクルがかかります。 前述のように、RISCベースのプロセッサとは異なり、CISCチップにはロード/ストア命令が組み込まれているため、最終的にデータをロードしてメモリに格納する命令は短くなります。 また、それは、CISCプロセッサが命令をデコードおよび実行するためにもう少し多くのハードウェアを必要とすることを意味します。これは、コンパイラーの労力が減ることを意味します

x86チップは、エネルギー消費に関してはあまり良くありませんが、一般的に言えば、ARMチップよりも少し優れています。

注意すべきもう1つの重要な点は、x86プロセッサには入出力を直接処理する命令がありますが、ARMにはこれらの命令がないため、追加のハードウェアが必要なことです。

閉鎖

2つのアーキテクチャにはどちらにも長所と短所があり、どちらが優れているかを言うのは難しい場合がありますが、非常に一般的に言えばx86はARMよりも優れており、IOで実行する命令があります。 ただし、電力消費に関してはARMの方が優れているため、ARMには利点もあります。

Armとx86プロセッサの簡単な概要