32位已死，对安卓和苹果意味着什么？
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2021-06-14 20:31
作者 | 吴优
Arm宣布，从2023年起，其所有新智能手机CPU内核都将仅为64位，且没有32位兼容模式。2013年，苹果就在iPhone 5s中使用了64位A7处理器，我们开始拥有支持64位的智能手机处理器。不久之后，64位CPU同样出现在安卓手机中，不过所有这些CPU既能运行32位代码又能运行64位代码。
因此，我们从仅支持32位，到同时支持32位和64位，再到现在我们将要抛弃32位，进入只有64位的时代。这对安卓和苹果而言，又意味着什么呢？
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从32位到64位的转变
智能手机中，每个像素、通过互联网发送的每一个数据、存储在闪存中的每个文件、播放的每个声音以及屏幕上的每一次触摸都由数字表示和处理。依靠GPU等其他组件的帮助，大部分处理由CPU完成。
处理器以二进制形式存储这些数字，为它们分配的空间以位为单位。位由0和1的二进制表示，8位可以表示0到 255 之间的任何数字，16位的范围从0到65,535，而32位可以存储高达4,294,967,295（即 4GB）的数字。
Arm在其指令集架构的第8版（称为 Armv8）中引入了64位支持，并且在Armv9 中继续支持64位。这两者也可选择性地向后兼容以前的 32 位Arm 架构。这意味着原则上 Cortex-A 处理器可以运行32位代码和64位代码并在它们之间即时切换。用户不会注意到32位和64位代码之间的任何区别。事实上，三星的第一款 Armv8 SoC就是Galaxy Note 4 中使用的Exynos 5433 ，它有四个Cortex-A57内核和四个Cortex-A53内核，但仅用于 32 位模式。
多年来，事情变得更加微妙。Arm有一些基于Armv8的Cortex-A内核，其中某些只有 32 位（例如 Cortex-A32），另一些只有64位（例如Cortex-A34和Cortex-A65）。您可能没有听说过这些CPU设计，因为它们没有用于任何智能手机处理器。
从Cortex-53 到 Cortex-A75 的大多数Cortex-A处理器都支持32位和64位模式。Cortex-A76稍有改变，它支持32位模式，但仅适用于应用程序。这意味着您需要运行64位版本的安卓，但您仍然可以运行 32 位应用程序。如果您有 Snapdragon 855（或更高版本）处理器。或者基于 Kryo 4xx（或更高版本）的处理器（包括骁龙 480、骁龙 675、骁龙 720、骁龙 730、骁龙 765、骁龙 780G 等），那么处理器已经放弃了对 32 位操作系统的支持，而你没有注意到。
随着Cortex-X2和Cortex-A510对32位应用程序的支持的下降，你不得不运行64位操作系统和64位应用程序。Cortex-A710保持对32位应用程序的支持，这意味着任何无法脱离32位模式的应用程序都将被迫在A710核上运行。
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到2023年，所有Cortex-A CPU都将只有 64 位
Arm就64位的转移发表了两项声明。首先，Arm谈到2022年它所有的大内核都将是 64 位的，然后几个月后Arm又谈到2023年它所有的内核都将是64位的。听起来不错，不过Cortex-A510（一个小内核）已经只有64位了，那么为什么是两个不同的截止日期呢？笔者认为，我们将在2022年看到支持 32 位的新的小内核，此后一切都将是64位。
值得注意的是，我们谈论的是Cortex-A处理器，即智能手机、平板电脑、Chromebook 等中的CPU，而不是在谈论Arm微控制器系列中的Cortex-M CPU。事实上，Armv8-M（M 代表微控制器）只有32位。
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放弃32位对安卓影响不大
好消息是64位的安卓是一项成熟的技术，完全放弃32位支持不会有什么很大的不同。
第一个完全兼容64位的安卓版本是 Android 5.0 (Lollipop)。它于2014年发布，增加了对 64位Intel处理器以及64位Arm芯片的支持。自2019年8月起，所有Google Play应用都需要支持64位。为了帮助开发者支持64位，流行的游戏引擎都添加了支持：Unreal（2015 年）、Cocos2d（2015 年）和 Unity（2018 年）。从2021年8月1日起，Google Play将停止在支持64位的设备上提供没有64位版本的应用，这意味着这些设备上的Play商店将不再提供这些应用。
Google提供了不同的工具和大量文档，让应用程序开发人员为切换到64位做好准备。对于许多应用程序，实际上几乎没有什么可做的，因为那些用 Java 或 Kotlin 编写的应用程序不需要更改。但是使用游戏引擎或第三方 SDK 开发的应用程序需要确保使用最新的64位版本。
由于搭载64位Android的设备现已上市多年，再加上Google努力确保Play商店中提供64位应用程序，因此最终只切换到64位将不会有太大的影响。
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苹果更早放弃32位
自 iPhone 5S 以来，苹果一直在硬件和软件方面支持64位。早在2015年2月，Apple就宣布所有iOS应用程序都必须支持64位。之后在2017年，Cupertino宣布32位应用程序将无法在iOS 11上运行。那时，苹果就完全放弃了32位，从苹果A11（在 iPhone 8、iPhone X 中能找到）开始，所有处理器都只有64位。
macOS也有类似的故事。自10.7 Lion (2011) 以来，苹果的桌面操作系统一直是64位的。自2018年以来，所有提交到Mac App Store的新应用程序都需要支持64位，就像iOS一样，macOS放弃了对32位应用程序的支持（随着2019年macOS 10.15 Catalina的发布）。今天，macOS 11在Intel上是64位的，在Arm上也是64位，M1 处理器仅为 64 位。
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未来是64位的
从 2023 年开始，所有Cortex-A处理器都将只支持64位。由于安卓支持64位，并且正在转向仅支持64位的应用程序且将转换地很顺利，因此您可能不太会注意到任何差异。如果您是苹果用户，那么在iOS和macOS上切换到64位已经有一段时间了。我没有听说过渡过程中出现任何重大问题。
对于其他 CPU 架构和其他操作系统，如Windows和Linux，32位支持将持续更长的时间。既然Linux开源，那么32位支持很可能会持续几十年。对于x86-64处理器上的Windows，可能连一条清晰的道路都没有。
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