ARM64 là gì? Giải mã kiến trúc vi xử lý mạnh mẽ hiện nay

Câu hỏi ARM64 là gì được nhiều người thắc mắc khi tìm hiểu về kiến trúc vi xử lý. Với những tính năng vượt trội, kiến trúc này được ứng dụng rộng rãi trong nhiều sản phẩm công nghệ hiện nay. Bạn hãy cùng Sforum khám phá nguyên lý hoạt động, điểm mạnh yếu và vai trò thực tế của ARM64 nhé!

ARM64 là gì?

ARM64 (AArch64 - Advanced RISC Machine 64-bit) là tên gọi của nền tảng kiến trúc vi xử lý 64-bit. Kiến trúc này được ARM Holdings phát triển dựa trên RISC (Reduced Instruction Set Computing), tức là sử dụng lệnh đơn giản để tối ưu hiệu suất và năng lượng.

So với nền tảng ARM 32-bit, ARM64 cho phép thiết bị xử lý dữ liệu 64-bit, truy cập RAM lớn hơn 4GB, từ đó cải thiện hiệu năng tổng thể. Kiến trúc này rất cần thiết trong các thiết bị mỏng nhẹ có khả năng xử lý tác vụ nặng mà vẫn tiết kiệm điện. 

Ví dụ, bạn dùng điện thoại iPhone 14 được trang bị chip ứng dụng kiến trúc ARM64 để chơi game đồ họa nặng. Đây là một trong những lý do khiến game chạy ổn định, ít giật lag hơn so với điện thoại cũ dùng chip ARM 32-bit.

[Product_Listing categoryid="5" propertyid="" customlink="https://cellphones.com.vn/laptop/mac.html" title="Danh sách MacBook đang được quan tâm nhiều tại CellphoneS"]

Kiến trúc ARM64 hoạt động như thế nào?

Để hiểu rõ ARM64 là gì, bạn cần phải nắm được cách thức kiến trúc này hoạt động. Ngoài ra, bạn cần phân biệt sự khác biệt giữa cấu trúc 32-bit và 64bit để biết vì sao ARM64 ngày càng được ưa chuộng.

Nguyên lý RISC của ARM

ARM64 được phát triển dựa trên tập lệnh RISC, do đó bạn cần phải hiểu nguyên lý hoạt động của nó. Cụ thể, ARM theo nguyên lý RISC sẽ được xây dựng dựa trên một tập lệnh đơn giản, thực hiện ít tác vụ với tốc độ xử lý rất nhanh để cải thiện hiệu năng.

Ngoài ra, ARM phát triển dựa trên RISC cũng có bộ thanh ghi lớn để tăng số lượng luồng lệnh mà CPU thực hiện song song. Hầu hết lệnh ARM đều có độ dài cố định, nhờ đó thời gian xử lý được rút ngắn để tăng mức độ tiết kiệm năng lượng.

Sự khác biệt giữa 32-bit và 64-bit

Kiến trúc ARM64 dần thay thế cho ARM32 trước đây vì có nhiều tính năng độc đáo. Để hiểu rõ hơn, bạn xem ngay sự khác biệt dưới đây:

Sự khác biệt	32-bit	64-bit
Độ rộng của thanh ghi	32-bit	64-bit
Hỗ trợ RAM tối đa	4GB	Lên đến hàng EB theo lý thuyết
Tốc độ xử lý dữ liệu	Chậm hơn	Nhanh hơn
App phù hợp	Phần mềm 32-bit	Cả phần mềm 32-bit và 64-bit
Phổ biến hiện nay	Ít phổ biến	Phổ biến hơn

ARM64 khác gì so với x64 (Intel/AMD)?

ARM64 và x64 là hai kiến trúc vi xử lý khác nhau nhưng vẫn có nhiều người nhầm lẫn. Sự khác biệt giữa ARM64 và x64 là gì được thể hiện dưới đây:

Sự khác biệt	ARM64	x64 (AMD64 )
Loại kiến trúc	RISC - tập lệnh đơn giản	CISC - tập lệnh phức tạp
Năng lượng tiêu tốn	Tiết kiệm hơn	Cần nhiều năng lượng hơn
Hiệu năng	Chủ yếu tập trung vào đa nhân	Mạnh cả đơn nhân và đa nhân
Ứng dụng nổi bật	Smartphone, tablet, laptop mỏng nhẹ	Máy tính để bàn, laptop gaming, Workstation
Chi phí sản xuất	Thấp hơn	Cao hơn

Ứng dụng thực tế của ARM64 hiện nay

Khi hiểu rõ sự khác nhau giữa ARM64 và AMD64 là gì, bạn sẽ biết vì sao kiến trúc này được ứng dụng rộng rãi trong thực tế. Dưới đây là ứng dụng của kiến trúc ARM64 trong các sản phẩm công nghệ hiện đại.

ARM64 trên Android

ARM64 chính là kiến trúc phổ biến của các dòng điện thoại và máy tính bảng Android hiện đại (thường từ năm 2015 trở đi).

Các dòng chip ứng dụng kiến trúc ARM64 có thể kể đến như Qualcomm Snapdragon, MediaTek Dimensity, Samsung Exynos, Huawei Kirin,... Kiến trúc ARM64 kết hợp với các tính năng AI trở thành xu hướng phát triển mới cho thiết bị Android.

ARM64 trên iPhone và iPad

Kiến trúc ARM64 xuất hiện lần đầu tiên trên dòng iPhone 5S và iPad Air (thế hệ 1) sử dụng chip A7 ra mắt vào năm 2013. Kể từ đó, hầu hết những thế hệ iPhone và iPad sau này đều sử dụng chip kiến trúc ARM64. Kiến trúc này khiến điện thoại và máy tính bảng xử lý dữ liệu với hiệu suất cao, tiết kiệm pin nên phù hợp với xu thế hiện đại.

ARM64 trên Windows

Kiến trúc ARM64 được hỗ trợ tối ưu nhất trên Windows 11, còn trên Windows 10 sẽ hạn chế hơn. Kiến trúc này chủ yếu có trên những mẫu máy tính chạy hệ điều hành Windows với thiết kế mỏng nhẹ, tập trung vào xử lý tác vụ đa nhiệm cho dân văn phòng.

ARM64 trên macOS

Kiến trúc ARM64 được Apple ứng dụng cho nhiều dòng MacBook sử dụng chip Apple Silicon dòng M1, M2, M3, M4. Với kiến trúc này, máy MacBook có hiệu năng khá ấn tượng, dung lượng pin được cải thiện và tương thích rất tốt với hầu hết phần mềm iOS/iPadOS.

Cách kiểm tra thiết bị có phải ARM64 hay không

Để kiểm tra thiết bị có phải ARM64 hay không, bạn cần sử dụng phần mềm thứ ba hoặc xem trực tiếp trên cài đặt máy. Hướng dẫn dưới đây giúp bạn kiểm tra chi tiết cho thiết bị Android, Windows và macOS.

Kiểm tra trên Android

Trên điện thoại Android, kiến trúc vi xử lý không hiển thị trực tiếp trong Cài đặt nên bạn cần phải tải một ứng dụng thứ ba. CPU-Z là phần mềm được nhiều người sử dụng để kiểm tra với thao tác sau:

• Bước 1: Vào CH Play và tìm ứng dụng CPU-Z.

• Bước 2: Bấm Cài đặt để tải app này về thiết bị Android.
• Bước 3: Mở ứng dụng CPU-Z lên và vào mục Hệ thống (System).
• Bước 4: Xem ở mục Kernel Architecture, nếu thấy aarch64 tức là kiến trúc ARM64.

Kiểm tra trên Windows

Trên Windows, bạn sẽ kiểm tra được kiến trúc vi xử lý ngay trên Cài đặt theo các bước cụ thể sau:

• Bước 1: Nhấn Start rồi chọn Settings để mở Cài đặt máy tính.

• Bước 2: Vào System trong Settings.

• Bước 3: Nhấn vào mục About để xem thông tin giới thiệu.

• Bước 4: Xem mục System type, nếu thấy dòng chữ “64-bit operating system, ARM64-based processor” là kiến trúc ARM64.

Kiểm tra trên Mac

Đối với MacBook, bạn cũng có thể kiểm tra kiến trúc vi xử lý trực tiếp trên máy mà không cần tải ứng dụng khác như sau:

• Bước 1: Bấm vào hình trái táo (Apple).

• Bước 2: Nhấn Giới thiệu về máy Mac.
• Bước 3: Xem mục Chip, nếu là Apple M1, Apple M2 hoặc Apple M3 là kiến trúc ARM64.

Ưu và nhược điểm của ARM64

Trên thực tế, kiến trúc ARM64 ngày càng được ứng dụng trong nhiều thiết bị công nghệ vì những ưu điểm nổi bật sau:

• Giảm tiêu thụ điện năng: Giúp tăng thời lượng pin cho các thiết bị công nghệ.
• Toả nhiệt thấp: Giúp thiết bị hoạt động ổn định hơn khi chạy tác vụ nặng và không phụ thuộc quá nhiều vào hệ thống làm mát.
• Hỗ trợ bộ nhớ cao hơn: ARM64 có thể truy cập RAM lên đến nhiều EB để tăng độ ổn định khi xử lý tác vụ nặng.
• Hiệu năng đa nhiệm tốt: Giúp thiết bị xử lý tốt các tác vụ đa nhiệm.

Ngoài ra, kiến trúc ARM64 cũng có một số điểm yếu như sau đây:

• Hiệu năng đơn nhân: Có thể không cao bằng x64 khi xử lý tác vụ nặng với các dòng chip cũ.
• Tương thích ứng dụng: Không thể cài trực tiếp một số phần mềm x86 do chưa được tối ưu tương thích, cần giả lập phức tạp.

Thông tin trên đã giải đáp thắc mắc ARM64 là gì cũng như ưu nhược điểm, nguyên lý hoạt động và ứng dụng nổi bật của kiến trúc này. Nếu cần biết thêm thông tin về những công nghệ mới hiện nay, bạn xem thêm nội dung tại Sforum nhé!

Bài viết có sử dụng một số hình ảnh AI

Xem thêm các bài viết tại chuyên mục: Thủ thuật máy tính/ Máy tính - Laptop - Tablet