Chip 64 bit chip là gì? Và nó có gì hơn so với chip 32 bit?
ronaldo5285
8 nămBình luận: 20
Sau việc Apple giới thiệu chip A7 với kiến trúc 64 bits, mình đã thấy có nhiều tranh luận trong diễn đàn về đề tài này. Fan Apple thì ra sức tung hô về sự ưu việt của nó, "như 1 dường cao tốc có 64 làn xe thay vì 32 làn xe như trước kia" , trong khi antifan lại ra sức dìm hàng, cho rằng 64 bits là vô ích khi iPhone chỉ có 1Gb RAM. Nhưng điểm chung của cả 2 phe mình nghĩ đều là khá mập mờ và muốn biết rõ thêm về 1 cái khái niệm tưởng như rất quen(với PC) mà cũng rất lạ.
Dĩ nhiên để giải thích cụ thể, chi tiết và chính xác nhất về vấn đề này thì mình nghĩ các bạn cần học nguyên 1 khoá về kiến trúc máy tính. Với những thuật ngữ vấn đề chuyên môn phức tạp và sẽ chẳng thú vị dễ nuốt gì với những người ko theo ngành máy tính. Vì vậy mình sẽ cố giải thích bằng những ví dụ đơn giản để các bạn có thế nào hiểu được.

Trước tiên, bạn cần biết CPU để làm gì, và nó làm điểu đó ra sao?


Về cơ bản CPU dùng để thực hiện những phép tính toán. Nó gồm nhiều bộ phận, nhưng ở đây chúng ta chỉ miêu tả hoạt động của nó qua 2 thành phần chính. ALU (bộ xử lý tính toán) và registers(thanh ghi). Mình sẽ miêu tả hoạt động của nó qua 1 phép tính rất đơn giản:
Code:
int c=a+b;

Để thực hiện phép toán trên thực ra cần rất nhiều bước:

Quảng cáo


Bước 1: CPU cần biết địa chỉ, nơi cất giữ giá trị của biến a trong bộ nhớ(RAM). CPU sau đó sẽ chuyển địa chỉ đó cho 1 chiếc xe buýt😁 (bus)(chắc nhiều bạn mua RAM vẫn hay quan tâm bus bao nhiêu, chính là tốc độ chiếc xe buýt này đây), và chiếc xe buýt đó sẽ chở dữ liệu của a đến 1 thanh ghi registerA trên CPU.
Bước 2: Điều tương tự sẽ diễn ra với b, dữ liệu của b được ghi vào thanh ghi registerB.
Bước 3: ALU sẽ thực hiện phép cộng và ghi kết quả vào thanh ghi registerC.
Bước 4: CPU lại gọi bus và chuyển kết quả đó đến cho biến c.

Vậy thì 32bit hay 64bit đóng vai trò gì trong kiến trúc của CPU?

32 bit và 64 bit chính là độ dài của thanh ghi, và đồng thời là độ dài của địa chỉ mà CPU sử dụng.
Để đơn giản thì mình ví dụ độ dài của thanh ghi lần lượt là 1,2 chữ số thập phân. Để thực hiện phép tính 12+34 trên CPU có thanh ghi độ dài 1, ALU sẽ phải thực hiện 2 phép tính: 1+3 và 2+4, sau đó nối kết quả lại với nhau. Nếu CPU có độ dài là 2 thì nó sẽ có thể thực hiện phép tính 12+34 ngay lập tức.
Còn về độ dài đia chỉ thì chắc mọi người sẽ thấy dễ hiểu, nó giống như độ dài số điện thoại. nếu số điện thoại của bạn chỉ có 6 chữ số nghĩa là chỉ có tối đa 1triệu người có số điện thoại=> Nếu có nhiều thuê bao hơn, nhà mạng sẽ phải có số đt dài hơn. Tương tự vậy, mỗi byte dữ liệu trên RAM cần 1 địa chỉ để liên lạc, với 32bit, ta sẽ có 2^32=4GB số địa chỉ. Như vậy nếu có nhiều hơn 4G RAM thì phần nhiều hơn đó sẽ ko có số địa chỉ, ko thể "liên lạc" đến nó được.

Vậy 64 bit có lợi thế + hạn chế gì:

Lợi:
  • Với phép tính dài, bạn sẽ thực hiện nhanh gp đôi như ví dụ trên.
  • CPU sẽ có th truy cập được nhiu địa ch trên RAM hơn.
  • Ngoài tra, tranh th việc thay đi kiến trúc lên 64 bits, s lượng thanh ghi và s lượng câu lệnh(instructions) cũng được tăng lên. V s lượng thanh ghi thì như ví dụ trên, nếu bạn ch có 3 thanh ghi, sau khi thực hiện câu lệnh bạn sẽ phi xoá dữ liệu trên thanh ghi đó. Nếu sau đó bạn có phép tính gì đến biến c chng hạn bạn sẽ phi lại gọi bus ch dữ liệu lại cho bạn, mt thời gian hơn. Còn nếu có nhiều thanh ghi, bạn cứ đ tạm những cái biến kia đó đ sau này dùng lại.
  • Lợi ích ca việc tăng s lượng câu lệnh: ví dụ như chip ca bạn ch có câu lênh thực hiện phép cộng. Khi đó mun tính 3+3+3+3 bạn sẽ phi chạy câu lệnh (+) 3 ln. Nếu máy tính ca bạn có câu lệnh nhân, bạn ch cn chạy 1 lệnh 3x4 là xong. (Tuy nhiên, bn thân Chip di động đã là gin lược rt nhiu câu lệnh so với chip máy tính. Nên dù tăng thêm s câu lệnh, độ dài câu lệnh vn ko thay đi, vn là 32 bit.)
Hại:

Quảng cáo


  • Việc địa ch ca dữ liệu dài gp đôi sẽ gây ko ít bt lợi. Cứ tưng tượng việc tự nhiên giờ nhà mạng thay đi bt mi s điện thoại 20 chữ s bạn sẽ thy.
  • Ko hn là hại, nhưng như ví dụ trên nếu phép cộng là 12+34, CPU có thanh ghi dài hơn có ưu thế, nhưng nếu phép tính là 1+2? lúc này c 2 CPU đu như nhau thôi.
  • Rc ri với phn mm: Phm mm sẽ là người ra lệnh cho CPU làm gì. Như ví dụ 12+34 trên thì phn mm 32 bit sẽ bo CPU thực hiện 1+3,2+4, ri ghép kết qu lại. Phn mm 64 bit sẽ bo CPU tính thng 12+34 luôn. Bạn sẽ thy là nếu phn mm 32 bit chạy với CPU 64 bit, nó vn chạy tt, dù ko được ti ưu. Nhưng nếu phn mm 64bit chạy với CPU 32 bit sẽ nguy to. Điu này sẽ khiến các hãng phn mm ngại viết app cho 64 bit, vì nó sẽ ch chạy được trên 1 s lượng rt nh sn phm iOS: ch có iPhone5S. Còn nếu họ vn ch viết app cho 32bit thì sẽ ko tận dụng được lợi thế ca cái CPU 64 bit kia.=> Với những phn mm thực sự cn sự ti ưu ca 64bit, nhà sn xut sẽ buộc phi có 2 phiên bn ca 1 phn mm trên AppStore.
  • Cái này mình ko có dữ liệu cụ th, nhưng với cm tính trực quan thì cũng có th thy sn xut chip 64 bit dĩ nhiên tn kém hơn sn xut chip 32 bit. Tn kém đây là c v mặt kinh phí ln công nghệ. Ví dụ như đ sn xut chip 64 bit với cùng 1 xung với chip 32 bit cn gp đôi s transitor. Thì với s transitor gp đôi đó bạn cũng có th làm 1 chip 32 bit có s nhân gp đôi, hoặc tăng xung lên chng hạn. So sánh giữa 2 cách này, (gp đôi s nhân, hay gp đôi s bit) cách nào hiệu qu hơn thì ko d. Nhưng cũng có th thy rằng ko phi gp đôi s bit là cách duy nht đ tăng sức mạnh cho chip vào lúc này.
Tổng kết lại:
Nếu ai đó nói iphone5S 64bit mà RAM 1G ko có tác dụng thì ko đúng. Chỉ cần chạy benchmark sẽ thấy ngay là A7 chạy nhanh hơn A6 rồi. Tuy nhiên nếu cho rằng lên 64 bit là cách duy nhất để chạy nhanh hơn vào lúc này cũng ko đúng. Dù sao, kiến trúc 64bit ARM v8 cũng đã được giới thiệu từ năm ngoái, ko sớm thì muộn sẽ đến lúc các hãng cần sử dụng chip 64bit.
Như cách Apple nói chip của họ 64bit là "Desktop class" cũng là dễ gây hiểu nhầm cho người ko rành. Mặc dù cùng là 64 bit nhưng chip A7 và chip x64 của PC có kiến trúc hoàn toàn khác nhau. Cũng như việc chip A6 trở về trước với các chip x86 của PC vậy.
Về cơ bản, việc hỗ trợ chip 64 bit của iOS sẽ khó khăn hơn nhiều so với Android.(Nếu có người thắc mắc mình sẽ giải thích lý do cụ thể sau). Vì vậy Apple nhân lúc đang nâng cấp iOS 1 cách triệt để này kết hợp thêm support 64 bit vào cũng là hợp lý. Việc là người đầu tiên hỗ trợ 64 bit cũng sẽ giúp cho nhà sản xuất phần mềm cho iOS có thêm thời gian để hỗ trợ.
Mình cũng từng nghe người thắc mắc là như bên Android toàn chạy đua theo số nhân nhưng phầm mềm của nó đa số chỉ code trên 1 luồng(thread) thì có tác dụng gì đâu? Nhiều nhân chỉ để làm màu. Nếu mọi người hứng thú mình cũng sẽ giải thích về chuyện này sau.
20 bình luận
Thanks. Rất hữu ích .
Chẳng hiểu về kỹ thuật lắm xong việc tăng lên chắc cũng có lý do, nếu chỉ là chiêu lòe để marketing như nhiều người nói thì Apple sớm lên đường lâu rồi. Nỗi tiếng nên lắm kẻ yêu và cũng nhiều người ghét nhỉ hihihihii
ngochienkt
TÍCH CỰC
8 năm
Bài viết quá hay rất mong bạn ngày càng co bài viết hữu ích .
xedieu
TÍCH CỰC
8 năm
Nếu không ngon chả ai lên theo - nhất là anh SS! 😁
kh0c
CAO CẤP
8 năm
😆
nhầm. Thằng ss chả cần ngon nó cũng lên theo. Chiến lược của nó là đi theo chứ k sáng tạo mà
Bài viết khá hay. Mong muốn bạn viết rõ thêm hơn và mong muốn Mod cho bài này lên trang chủ đề nhiều anh em rõ hơn. Không còn cãi cõ nhiều nữa!
Tks
Đọc bài viết cũng hiểu đc kha khá
MrBoC
TÍCH CỰC
8 năm
Cám ơn, mong chờ bài thứ 2 của bạn. Bài về số nhận trên android

Sent from my GT-I9505 using Tinhte.vn mobile app
Không biết so sánh thế này có đúng ko? Nhưng 4 năm trước, khi iphone ko có flash để xem video đều bị mọi người chê bai, nhưng đến thời điểm này thì các web nổi tiếng đều đã sử dụng html 5 rồi! Html 4 + flash giờ đã là lỗi thời!
kh0c
CAO CẤP
8 năm
@thuannttm So sánh như b là ko đúng vì trong 4 năm đó html5 mới có thể ptr đủ mạnh như bây giờ. Tức là trong vòng 4 năm đó những ng có flash thì có lợi hơn
kunkun21
ĐẠI BÀNG
8 năm
thanks bạn vì bài viết hay và cung cấp thêm kiến thức hay cho những người quan tâm, mình rất thích những bài chia sẽ có nội dung tương tự thế này, thanks, again
MrBoC
TÍCH CỰC
8 năm
Thật sự như thế này mới là bài viết tinh tế. Thanks bavs

Gửi từ GT-I9505 của tôi
giải thích nghe rất dể hiểu và hợp lí
đáng học hỏi để mở mang trí thức
apple ko cần đua 4 nhân 2G ram...mà vẩn xài vi vu ổn định thế mới tài
64 là phải hơn 32 rồi, 64>>32 gấp đôi luôn mà 😁
tsx
TÍCH CỰC
8 năm
Thanks bạn đã có bài viết bổ ích. Bạn cứ tiếp tục góp thêm bài về tính khả thi của thiết bị khi apple lên 64 bit. Theo mình tìm hiểu thì 64bit là bước đệm để lên 4k cho màn hình từ ipad trở lên cùng các sản phẩm của dòng laptop apple vì support chuẩn của 64bit phải 4gb ram ( 2gb x 2 ) trở lên thì mới nuốt mượt dc 4k . Nếu để ý thì thấy ipad 4 đã có màn hình 2k thì chuyện update những phiên bản kế tiếp sẽ hoàn chỉnh hơn và có lẽ đây cũng là ý đồ của apple phát triển trong tương lai tuy nhiên công nghệ phải để người dùng sử dụng và phản ảnh để hoàn thiện nên ko thể tích hợp liền 1 lúc. Chắc phải đến cái " ai bệch" 8 hay 10 j đó mới có cái màn 4k và 1 số film 4k đủ để người dùng trải nghiệm ;)
chờ đợi bài viết thứ 2 của bác.một bài viết quá hay
Những bài tinh tế thật sự thế này thì chả thấy cm tranh luận bàn bạc gì. Còn những bài mang tính chất giới thiệu, thông báo thì 1 đống cm cãi chửi nhau 😃 tinhte h ít ng tinh tế quá!
P.s cảm ơn bạn rất nhiều! Mong chờ có bài thứ 2
Bài thứ 2 của mình cho bạn nào quan tâm:
Code:
http://www.tinhte.vn/threads/cau-truc-64bit-vs-cau-truc-da-nhan.2177856/
Thank
cám ơn ^^








  • Chịu trách nhiệm nội dung: Trần Mạnh Hiệp
  • © 2021 Công ty Cổ phần MXH Tinh Tế
  • Địa chỉ: 209 Đường Nam Kỳ Khởi Nghĩa, Phường 7, Quận 3, TP.HCM
  • Số điện thoại: 02862713156
  • MST: 0313255119
  • Giấy phép thiết lập MXH số 11/GP-BTTTT, Ký ngày: 08/01/2019