智能手机向64位处理器时代迈进 软件生态系统是短板

智能手机向64位处理器时代迈进 软件生态系统是短板

芯片厂商纷纷跟进  软件生态系统是短板

       苹果的iPhone 5S采用的64位处理器A7 是基于ARMv8架构。其实ARMv8架构并不新鲜，一年前ARM就推出了ARMv8架构的ARM Cortex-A50处理器系列产品，该系列率先推出的是Cortex-A53与Cortex-A57处理器。至于苹果是直接使用ARM的Cortex-A57还是苹果基于自家研发的架构并没有公开的信息。就在苹果发布iPhone 5S不到48小时三星就马上跳出来澄清下一代三星手机也会支持64位处理器，英特尔则表示新移动处理器将马上支持64位Android内核。除此之外，高通、英伟达、博通、联发科等都表示将进军64位移动处理器。

       按照ARM的定位，Cortex-A57作为Cortex-A15高性能处理器升级，Cortex-A57/Cortex-A53大小核可用于高端智能手机或平板，Cortex-A57可以面向服务器或企业级市场，Cortex-A53作为Cortex-A7低功耗处理器升级面向中低端智能机和平板电脑。据了解，目前已经获得ARM 64位处理器授权(包括V8架构授权)的半导体厂商有十多家，包括AMD，Applied Micro，Broadcom，Calxeda，CAVIUM，Freescale，HiSilicon，LG，Marvell，Nvidia，Qualcomm，Samsung，MTK以及STMicroelectronics。王骏超表示，“ARM在64位处理器授权上对所有客户完全开放，取决于客户需求，没有任何限制。”

       对于64位处理器的研发进程，目前各大芯片厂商都讳莫如深。高通在接受《华强电子》采访时，只做了简单的回复，表示“目前高通正计划针对移动终端推出64位处理器，同时与手机的硬件和软件生态系统保持一致”。前不久发布了八核产品的MTK在接受记者采访时也只是表示，64位的产品正在规划阶段，还没有明确的发布时间表。英伟达、博通由于相关产品还没有推出来，暂保持沉默。国产芯片厂商瑞芯微目前也获得了ARM 64位处理器IP的授权，与这些国际大厂相比，相对高调。陈锋直言，“2014年下半年瑞芯微将相继推出64位元架构及八核心应用处理器，以积极卡位运算装置市场商机。不过，64位不一定是八核。”至于芯片制程，瑞芯微目前主要采用28nm制程，陈锋表示，“不管是28nm还是16nm、14nm，瑞芯微都能跟进，究竟采用哪一制程，瑞芯微会根据市场情况来跟。”他还透露，64位处理器成本会增加，但不会增加太多。

       目前，64位的跟进者是有了，但要实现真正意义上的64位计算并非易事，因为除了处理器是64位外，操作系统和应用软件业也必须是64位，三者缺一不可。对于芯片厂商来说，开发64位处理器可能并不是太难的事情，目前的短板在于软件生态系统的不完善。

       据了解，64位操作系统的设计初衷是满足机械设计和分析、三维动画、视频编辑和创作，以及科学计算和高性能计算应用程序等领域中需要大量内存和浮点性能的客户需求，主要考虑的是运行一些比较特殊的行业性应用软件。这些软件都是采用64位计算，所以这些软件只能运行在64位操作系统下。而我们日常所使用的软件基本都是32位。不过，出于过渡上的考虑，32位应用软件也可以兼容运行在64位操作系统下。虽然用64位元硬体跑32位元软体不是不可以，但是有点大材小用的嫌疑，而且还会涉及一些内部转换软体的调用，无疑会有一定的性能损耗。

        “Windows、Linux等主流操作系统都支持64位，苹果iOS7已经升级到64位，从Android来看， Linux内核已经支持64位，当然应用转移到64位尚需时日，但指日可待。至于何时发布支持64位的Android系统，答案只能等谷歌揭晓。”对于64位处理器在系统和软件方面的完善，王骏超十分乐观。不过，他也同时指出，当前对于芯片厂商来说，从32位迁移到64位的主要挑战仍然来自软件生态系统。“从开发者角度来看，软件应用需要覆盖所有硬件平台，特别是对于先期提供64位处理器的芯片厂商来讲，如果要发挥64位处理器的性能，争取软件合作伙伴支持尤为重要。”他说，软件生态系统从32位过渡到64位需要一个过程，ARM在V8架构提供64位同时兼容32位来满足过渡期要求，同时ARM也与软件生态系统合作伙伴加强合作推动过渡进程。另外，在硬件方面ARM也与芯片代工企业和EDA厂商合作推动64位处理器在工具及新工艺方面的成熟技术。

       对于操作系统和应用软件业这两个实现64位计算的必要条件，陈锋也持乐观态度。“苹果是封闭系统，自己会开发一些64位的应用程序；Android的Linux内核本身也是64位的，只需要把32位的JAVA虚拟机升级到64位就可以了。2014年上半年Google可能就会做这样的事情。”陈锋说，“64位处理器是向下兼容的，因此，大家都不敢轻易落后，万一一个杀手级应用出来，是64位的，32位支持不了，那就很难受。”

       陈锋告诉记者，目前苹果的笔记本还是X86架构的，系统是Mac OS X，移动操作系统是iOS，苹果推64位应用架构可能是想将iOS系统和目前的OS X系统进行融合，慢慢地笔记本上的应用软件也能在手机或平板电脑上使用。

       随着芯片大厂积极布局64位处理器，预计2014年就会有基于ARM Cortex-A53和Cortex-A57的芯片产品问世，进入移动终端可能在2014下半年或2015上半年。当前迫切需要解决的问题是32位操作系统和应用向64位迁移的问题。尽管当前专门针对64位处理器开发的程序还不多，但随着64位处理器陆续上市，相信软件开发者也会大力开发手机64位的日常软件或游戏。

       有业内人士预测，未来64位芯片能更高效地运行高端游戏和健康类应用。健康类应用需要访问生物传感器生成的海量数据。64位芯片还有助于运行对数据处理能力有极高要求的视频编辑工具，或播放超高清视频。 毫无疑问的是，会有其他应用能充分利用64位芯片的强大处理能力，这估计也是智能手机厂商都计划采用64位芯片的原因。苹果只是略微领先了一步。

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