iPhone中64位A7有什么好处

我试图弄清楚为什么在iPhone中使用64位处理器如此重要。我知道寄存器将是原来的两倍，因此处理器可以处理两倍的数据，从而可以提高性能。

但是，我认为很快就不会有很多手机的内存超过4GB。似乎过大，会对电池寿命产生负面影响。

我看到的另一个问题是，现在大多数变量都需要两倍的内存。这将在具有少量内存的移动环境中产生问题。

我相信Apple的员工很聪明，他们这样做的理由可能很充分，我只是想了解他们。

编辑

对GPU的了解不多，但有人告诉我，使用64位寄存器，可以将2个像素加载到每个寄存器中，并且可以分别对其进行操作。关于64位有图形优势吗？

这主要是因为它给广大群众留下了深刻的印象。更大的数字显然更好，因此使用64位处理器的任何事物显然都比使用32位处理器的事物更好。新的CPU是显著比其前任更好，但在苹果的方式，他们不会去尝试的营销基础上的技术规格-他们只是要告诉你的是，64位A7是新的和更好的比32 A-6位。查看技术规格后，您会看到：

• 28nm和32nm 芯片厂
• 改进的集成图形处理器
• ARM v8体系结构 v.ARM v7（添加SIMD功能；从13个通用寄存器跳转到31个）
• 片上（即-更快）主内存

除此之外，还有一个事实是，它们现在可以在我们遇到“ 4GB隔离墙”之前开始推出（向后兼容）64位硬件。几年后，当必须使用64位时，所有硬件都将支持它，并且不需要处理旧的32位体系结构。

ARMv7上没有“ 4GB隔离墙”，因为许多ARMv7内核都支持LPAE（大型物理地址扩展），这是x86上PAE的一个概念，只是LPAE使用40位寻址。这意味着配备LPAE的ARMv7可以寻址高达1TB的RAM。

还必须提到的是，即将推出的ARMv8内核（包括A7）将不使用64位物理寻址。A7最有可能使用40位或44位物理寻址。以后最多可以访问16TB RAM。

当然，使用ARMv7上的LPAE或ARMv8上的AArch32模式时，应用程序仍然是32位的，因此应用程序本身一次只能访问4GB。但是我认为这不会很快成为移动设备上的问题。

您担心应用程序将使用更多的内存（64位指针），但是如果应用程序以32位模式（AArch32）运行，情况并非如此。

另一方面，ARMv8在ARMv7方面提供了其他体系结构改进，与AArch64不相关。

TL，DR：A7的64位是营销marketing头。即使在具有超过4GB RAM的系统上，对于32位应用程序，它也没有提供比LPAE显着的优势。而且64位应用程序即将面世。

更新：高通市场营销主管（现任前高管已被降职，以接受这些评论）已证实这一点。

高通公司高级副总裁兼首席营销官阿南德·钱德拉塞克（Anand Chandrasekher）在接受采访时说：“我知道噪音很大，因为苹果公司在其A7上使用了[64位]。” “我认为他们正在做一个营销头。消费者从中得到的零收益。”

Chandrasekher说，64位的好处是更多的内存可寻址性，但这与当今的智能手机或平板电脑无关。iPhone 5s只有1GB的DRAM。

“主要是……您需要它来提供超过4GB的内存寻址能力。仅此而已。您并不是真的需要它来提高性能，而64位应用程序中使用的大多数应用程序是大型服务器级应用程序。”钱德拉塞克（Chandrasekher）以前是英特尔移动平台小组的负责人。（来源）

只专注于A7存在ARMv8有一个明显的收获。ARM正在重新启动其指令集和体系结构。

与向下兼容ARMv7，下一版本也声称

• 新指令集（A64）
• 修订了AArch64状态下的异常处理
• 较少的银行登记簿和方式

因此，在架构差异上ARMv8面临挑战ARMv7，为系统开发人员提供更简洁的界面，这很可能会删除旧版功能，从而带来更好的平台。这意味着您应该期待更好的性能/能量，而不是对电池造成负面影响。

有关更多信息，请参见ARM体系结构预览。

64位处理器超过32位的最大优势是内存的移动，而不是内存的大小。确实32位可以对直接访问施加4GB的限制。有许多硬件/软件解决方案可以克服该限制。

64位处理器可以在单个处理器操作中简单地读取/写入更多数据。它允许汇编代码对8个字节的块执行操作。与32位处理器相比，这可能具有很大的性能优势。浮点计算在64位上比32位上更快，并且当CPU使用双寄存器时，它可以对128位数据块进行操作。

64位处理器还具有更大的物理内存带宽。如果您有录制1080p的摄像机并想要编辑该视频。在1GB视频文件上执行操作将仅在64位上更快。

即使处理器的Ghz保持不变，上述所有情况均成立。

如果64位如此好，那为什么不使用128位呢？

您添加到CPU管线中的位数越多，CPU必须移动的数据就越多。CPU无法将该带宽缩小到16或32。因此，这对软件开发人员造成了问题。大多数软件（您的日历，便笺等）不依赖大量数据，因此128位将占用大量带宽。这可能会开始影响性能和电池寿命。因此，CPU制造商必须在带宽和软件需求之间找到平衡。

我很惊讶苹果在移动计算时代这么快就发布了新的64处理器。我认为他们这样做的真正动力是3D图形。使用64位处理器，手机可以将更多数据快速移至GPU。这将允许快速的3D游戏和更令人印象深刻的图形。您将真正开始看到实时3D中64位的优势，因为该过程很大程度上取决于数据。

处理大量数字时，事情变得更容易。在加密（在拥有安全的手机的PRISM之后变得非常重要）和科学应用中，大量数字极为重要。

如果您坚持使用32位，现在可能不会遇到问题，但是在不久的将来肯定会出现问题。从桌面世界吸取的教训是，过渡将是一个漫长而痛苦的过程。因此，您应该尽早开始，而不是稍后开始。

令我惊讶的是，智能手机并非一开始就没有64位。

我认为没有很多技术优势。首先，我认为当您考虑使用iPad时，iPad更为合理（它具有更大的电池，因此可以支持更多的内存，处理器的更高能耗等）。再来看一下其他正在进行的公告。AMD刚宣布它将在2014年出货64位ARM处理器。面对高端Android和Win8平板电脑，这基本上是Apple保持市场领先地位。

从短期来看，几乎没有什么。实际上，它在某些方面有所退步。我知道三个主要优点。

1. 更大的数字，64位要好得多，这对加密货币是一个福音。与手机上的指纹扫描仪结合使用可能会很有趣。
2. 同样，对64位和大量数字的改进也有助于物理渲染。考虑到iOS7用户界面中使用的物理量，这很方便。这也使游戏开发人员受益，尤其是在具有更大屏幕空间的产品（例如iPad）上。
3. 它还为使用此功能的当前手机增加了一定程度的未来验证。

基准。

对于某些能够同时使用x86，MIPS和ARM ISA的32位和64位体系结构模式的实现，在某些重要应用程序上64位模式的基准测试速度更快。一个关键原因是64位ISA较新，因此ISA架构师对应用程序统计信息以及在定义ISA时如何针对该组应用程序行为进行优化了解得更多。而且，新的处理器ISA必须能够适应摩尔定律增长的应用程序内存需求，并且在移动设备领域的应用程序内存需求已经增长了100万倍。

因此，新的arm64 ISA可能会在您可能开发的任何性能受限制的代码（在我的代码中具有）上更快地进行基准测试，并允许愚蠢的C指针处理可能在十年或更长时间后变得常见的庞大虚拟地址空间（比原来的32位ARM ISA要少得多。

您对特定应用程序的性能（确认措施）是选择arm64的重要原因。

64位允许与OSX桌面版本（全部为64位）共享更多代码