Windows 10 для ARM — это действительно новый феномен среди операционных систем. Впервые в истории ПК полноценная десктопная система, заточенная изначально под x86-процессоры, работает на мобильных ARM-чипах, что сразу вызывает множество вопросов по поводу поддерживаемого ей софта. В этой статье мы попытаемся разобраться, что же всё-таки будет происходить с программами на Windows 10 для ARM.
Windows 10 для ARM — новая редакция Windows 10?
Один из наиболее распространённых вопросов. Мы можем условно поделить Windows 10 по трём критериям: архитектура процессора, разрядность и редакция:
- Все эти годы десктопная Windows поддерживала лишь одну архитектуру процессоров — x86.
- На данный момент есть два вида разрядностей — 32-бита и 64-бита.
- Редакций существует великое множество. Только в случае с Windows 10 их не менее шести (Home, Pro, S и так далее). Они отличаются лишь количеством функций и некоторыми искусственными ограничениями.
Windows 10 для ARM — это не новая редакция или разрядность системы, а новая архитектура. Как и привычная Windows 10 для x86, Windows 10 для ARM делится на редакции и разрядности. Многие почему-то связывают новый вид Windows и издание Windows 10 S, но это не совсем правильное утверждение, поскольку S — всего лишь одна из многих доступных как для x86-процессоров, так и для ARM-чипов редакций Windows 10.
Если говорить про разрядности, то Windows 10 ARM существует только в виде 64-битной версии и предназначена для 64-битных процессоров на архитектуре ARM.
Какие приложения будут работать на Windows 10 для ARM
Как и сама операционная система Windows, приложения делятся по критериям поддерживаемой архитектуры процессоров и разрядности. Разработчик любой программы может скомпилировать её (создать установочный файл) под конкретные варианты процессоров. При этом ПО, собранное для одной архитектуры чипов, не заработает на другой из-за архитектурных различий.
На сегодняшний день классический софт (распространяемый в виде exe, msi и других файлов) создан для x86-процессоров Intel и AMD и просто так не запустится на ARM-чипах (Qualcomm Snapdragon, к примеру). Microsoft понимает важность старых программ для пользователей, поэтому оснастила Windows 10 для ARM специальным эмулятором для запуска x86-приложений. Благодаря этому вы можете запускать классический x86-софт даже на ARM-процессоре.
Тем не менее, разработчики легко могут перекомпилировать свой софт под ARM-архитектуру. На это у них уйдёт совсем немного времени (достаточно поставить лишь лишнюю галочку в среде разработки), но программа станет работать на Windows 10 для ARM нативно, то есть без каких-либо эмуляторов и потерь быстродействия. При этом в самой программе ничего не изменится — она все так же будет поставляться в виде exe или msi-файла, будет выглядеть абсолютно так же, будет содержать те же функции. Все изменения будут находиться внутри и не будут видны пользователю.
Поддерживает ли Windows 10 для ARM Win32 API
Win32 API — системные механизмы, благодаря которым работает классический софт не из Microsoft Store. Они присутствуют лишь в десктопной Windows — Windows 10 Mobile, Windows 10 для Xbox, Windows 10 для HoloLens их не поддерживают.
Windows 10 для ARM — такая же десктопная система, как Windows 10 для x86, так что Win32 API присутствуют в ней в полном объёме. Они просто скомпилированы под ARM-процессоры и предназначены для классического софта, созданного под эту архитектуру. Впрочем, встроенный x86-эмулятор позволяет использовать их и x86-программам без каких-либо вопросов.
Какие разрядности программ поддерживаются на Windows 10 для ARM
Как мы уже писали выше, софт делится не только по критерию архитектуры процессора, но и по разрядности. В этом случае принято употреблять следующие сокращения:
- x86-процессоры: 32bit — x86, 64bit — x86_64 (или, сокращённо, x64).
- ARM-процессоры: 32-bit — ARM (встречается также ARM32), 64bit — ARM64.
Разберёмся, приложения какой разрядности поддерживаются на компьютерах с Windows 10 на базе ARM-процессоров.
ARM-приложения
Windows 10 для ARM нативно работает как с ARM32, так и с ARM64-программами, максимально используя ресурсы процессора. Конечно, предпочтительнее использовать ARM64-софт, так как он лучше работает с большим объёмом ресурсов (к примеру, может использовать больше 4 ГБ оперативной памяти). Аналогичный принцип применяется и для 64-битной Windows для x86 — на более мощных ПК рекомендуется использовать 64-разрядные программы.
На данный момент сама система для ARM-чипов и все встроенные в неё утилиты являются 64-битными (ARM64), а приложения в Microsoft Store, поддерживающие архитектуру ARM, 32-битными (ARM32). Microsoft только планирует добавить поддержку ARM64 в Microsoft Store ближе к концу 2018 года.
x86-приложения
x86-программы работают в Windows 10 для ARM через специальный эмулятор, что несколько ограничивает их. Вы сможете запустить лишь 32-битный x86-софт (поддержки x86_64 нет). При этом возможны потери производительности. По предварительным данным, которые могут оказаться неточными, они составят около 50% мощности процессора. Именно поэтому важно, чтобы разработчики перекомпилировали свой софт под ARM32 / ARM64 — в этом случае он будет запускаться нативно и работать быстрее.
Выводы
- Windows 10 для ARM — обычная десктопная Windows 10, но не для x86, а для ARM-процессоров. Как и привычная нам Windows 10 для x86, она делится на множество редакций.
- Windows 10 для ARM содержит в себе весь груз системных механизмов, что позволяет ей работать с любым классическим софтом для Windows (exe, msi-программы).
- Софт, скомпилированный под ARM-процессоры, работает нативно (= быстро), а x86-программы запускаются через эмулятор, что приводит к потерям производительности. Каждый разработчик может легко перекомпилировать любую свою программу под ARM, чтобы она работала нативно.
- Windows 10 для ARM — 64-битная система, поэтому 64-разрядный софт (ARM64) работает на ней немного быстрее, чем 32-разрядный (ARM32). Постепенно Microsoft выпустит ARM64-версии всех своих программ для обеспечения наибольшей производительности.
- Эмулятор x86 в Windows 10 для ARM позволяет запустить лишь 32-битные версии x86-программ.
Задавайте интересующие вас вопросы в комментариях.
Время на прочтение4 мин
Количество просмотров10K
Сегодня на Хабре публиковалась интересная новость о том, что корпорация Microsoft отгрузила и уже начала продажи устройства, которое называется Windows Dev Kit 2023. Предназначен этот девайс за $599 для разработки приложений на платформе ARM. Базируется система на Qualcomm Snapdragon 8cx Gen 3, с SSD на 512 ГБ и 32 ГБ ОЗУ. Неплохо, но зачем Microsoft разработала этот неттоп и почему собирается массово (насколько это возможно, конечно) его распространять? Давайте попробуем разобраться. Делать это мы будем под катом.
Что там за планы у Microsoft?
По мнению представителей компании, неттоп даст толчок разработке новых и переводу уже имеющихся программ на архитектуру ARM. Планируется, что большая часть современного софта сможет работать на новых чипах, а пользователи, соответственно, смогут покупать устройства на базе ARM для тех же целей, для которых приобретаются устройства на процессорах Intel и AMD.
Конечно, для того, чтобы эти планы сбылись, потребуется действительно массовое распространение ARM-устройств среди разработчиков, а затем — обычных пользователей. Сейчас Windows Dev Kit 2023 доступен в таких странах, как Австралия, Великобритания, Германия, Канада, Китай, США, Франция и Япония.
В целом, особых препятствий у продаж девайса нет — стоимость не самая низкая, да, но она более-менее оправдана конфигурацией устройства. Она сравнима с ценой мини-ПК в наших подборках, с аналогичной и даже более продвинутой конфигурацией. Кроме характеристик, озвученных выше, девайс оснащен двумя портами USB Type-C 3.2 Gen 2 и тремя — USB Type-A 3.2 Gen 2. В наличии Ethernet и Mini DisplayPort. Беспроводный модуль совместим с Bluetooth 5.1 и Wi-Fi 802.11ax (Wi-Fi 6).
И да, разработчикам может понравиться еще одно дополнение — это нейронный модуль, который можно использовать для работы с современным софтом. Так, в Windows 11 модуль занимается тем, что в утилите Voice Focus удаляет фоновый шум.
Попытка № 3
Действительно, компания Microsoft занялась освоением ARM-ниши не сейчас. Впервые она сделала это 10 лет назад, когда вышла Windows RT. Это была модифицированная версия «восьмерки» для работы на ряде планшетных устройств (например, Surface RT). Но поскольку возможности ОС были несколько урезаны по сравнению с полноценной «восьмеркой», то ни сама RT, ни гаджеты на ее основе особо популярными не стали.
Спустя несколько лет компания решила еще раз попробовать отрезать долю ARM-пирога. Для этого была выпущена Windows 10 на ARM, которая позволяла запускать обычные x86-приложения на устройствах с ARM-чипами. Правда, решался этот вопрос лишь посредством эмуляции, а это, в свою очередь, отражается на производительности работы приложения. В общем, в некоторых случаях скорость работы такой системы оставляла желать лучшего, но все же это уже гораздо более удачная попытка, чем в случае с RT.
Ну и в Windows 11, которая, к слову, установлена на новом неттопе, есть полноценная поддержка ARM-процессоров. «Эмуляция x64-приложений в Windows отныне доступна в Windows 11. Тем, кто желает опробовать ее, необходим компьютер на платформе ARM с установленной Windows 11», – говорилось в ноябре 2021 года в сообщении Microsoft. Соответственно, пользователи с устройствами на ARM могут спокойно устанавливать Windows 11 и работать с привычным софтом, даже тем, что существует лишь в x86-ипостаси.
Что касается неттопа, то он поставляется с Visual Studio 2022 17.4 и вроде как .NET 7. И там и там есть поддержка ARM, что весьма кстати в случае разработки ПО для этой платформы.
Зачем все это?
Для компании — возможность закрепиться в относительно новой для себя нише. Это если и не увеличит долю Windows на рынке ОС для десктопов и ноутбуков, то хотя бы позволит не сдать позиции. Дело в том, что сейчас многие компании разрабатывают процессоры на архитектурах ARM, RISC-V. Делают это как не особо известные компании из Китая, которые создают чипы и электронные системы на их основе в обход санкций США, так и крупные корпорации вроде Apple. Microsoft важно не пропустить момент, когда доля устройств на базе этих чипов не станет слишком уж активно расти, с увеличением доли ПО, совместимого с таким «железом». Сейчас компания и готовится к этому моменту, чтобы войти в новый цикл развития электроники во всеоружии.
Для производителей чипов на указанных архитектурах появление большого количества совместимого ПО тоже важно. Ведь если ARM-ноутбуки и десктопы будут без проблем работать с новыми версиями популярного ПО, то и популярность таких девайсов станет увеличиваться. Обычный пользователь вряд ли купит девайс, который не поддерживает привычное ему ПО. Ну а если в магазине будут стоять в ряд устройства с обычными процессорами и процессорами новых архитектур, причем отличаться они будут лишь надписями на ценниках, а не списком поддерживаемого ПО, то обычному пользователю будет все равно, x86 там, ARM или что-то еще. Главное — сравнимые характеристики и ценник. Поэтому экзотические, можно сказать, устройства, быстро станут «обычными» и востребованными.
Ну и пользователь, если мы говорим об ARM-чипах, получит устройство с меньшим энергопотреблением (тут, конечно, все зависит от производительности) и меньшим нагревом. Пример, который всем известен — это ноутбуки от Apple с хорошими показателями производительности и пассивным охлаждением (MacBook Air).
Так что массовое появление новых типов устройств и совместимого ПО, которое собирается развивать Microsoft, выгодно для всех.
Quick Links
-
Why Is Microsoft Putting Windows 10 on ARM?
-
It Can Run x86 Desktop Programs
-
Support for Older Hardware Devices May Be a Problem
-
These Devices Will Ship With Windows 10 S
-
When Will It Be Released?
Microsoft just launched a version of Windows 10 that will run on low-powered ARM hardware. Unlike Windows RT, the version of Windows 8 that powered the original Surface and Surface 2, this is a full version of Windows 10 with an emulation layer that allows it to run traditional desktop apps from outside the Windows Store.
Why Is Microsoft Putting Windows 10 on ARM?
ARM is a different type of processor architecture from the standard Intel x86 and 64-bit Intel architecture used on PCs today. (Even AMD produces chips that are compatible with Intel’s architecture.) Mobile devices like the iPhone, iPad, and Android phones—along with many other smaller devices—have ARM chips instead of Intel chips inside them.
Low-powered ARM PCs have some advantages over traditional x86 ones (which are most of the desktops and laptops we use today). ARM PCs have built-in LTE cellular connectivity, often offer better battery life than Intel and AMD CPUs, and the hardware is less expensive for manufacturers.
Microsoft would like Windows 10 to run on ARM hardware so it can reap those benefits. Sure, you probably won’t use an ARM desktop any time soon, but ARM could be a great choice for tablets, 2-in-1 convertibles, and even smaller laptops.
Rather than creating a more limited version of Windows for this platform, like they did with the failed Windows RT, Microsoft has decided to release a full version of Windows 10 for ARM hardware, one that can even run traditional Windows desktop applications.
The resulting devices are designed to be «Always Connected» and promise up to 20 hours of active use and 700 hours of «Connected Modern Standby». And they can even run traditional Windows desktop software.
Microsoft first announced a partnership with Qualcomm to create Windows on ARM at WinHEC in December, 2016.
It Can Run x86 Desktop Programs
This isn’t just Windows RT all over again. Windows RT didn’t allow you to run traditional desktop software. It even blocked developers from compiling their desktop applications for ARM processors and offering them to users. Windows RT only allowed apps from the Windows 8 Store.
Windows 10 on ARM is completely different. This is the full Windows desktop experience. Microsoft has created a special emulator layer that allows traditional 32-bit desktop applications to run on ARM processors, so everything should «just work». Microsoft even showed off a version of Windows 10 Professional on ARM, and said it supports all the usual advanced features you’d find on Windows 10 Professional.
The emulation works completely transparently to both users and the programs they run. It uses the same WOW (Windows on Windows) technology that Windows uses to run 32-bit applications on 64-bit versions of Windows today. However, the x86-to-ARM emulation happens entirely in software.
That software emulation could be an issue, however. While Microsoft demonstrated Windows 10 on ARM running the desktop version of Photoshop, saying that it «runs perfectly» on the Qualcomm processor, there’s almost certain to be some slowdown in demanding desktop applications compared to running them on an Intel or AMD system. We’ll have to wait to see performance benchmarks when Windows 10 on ARM is released.
Don’t get distracted by the emulator, however. This isn’t just an emulated Windows 10 operating system. The Windows kernel, hardware drivers, and all programs included with Windows are native ARM code. Universal Windows Platform (UWP) apps from the Windows Store are also native ARM programs. The emulator is only used when running traditional x86 Windows desktop software.
Much of this information comes from a video Microsoft released during BUILD 2017.
Support for Older Hardware Devices May Be a Problem
While Windows 10 on ARM can emulate traditional desktop applications, it won’t be able to install hardware drivers written for traditional x86 or x64 Windows operating systems. It will need ARM versions of those hardware drivers to support different hardware devices.
Microsoft promises that Windows 10 on ARM «will have great device support for USB peripherals using the in-box class drivers». That’s great for modern USB peripherals. But read between the lines: Devices that aren’t supported by the built-in drivers won’t work. Printer utilities and other hardware driver utilities may not work, either. This could be an issue for older or more obscure hardware peripherals.
These Devices Will Ship With Windows 10 S
It doesn’t matter which type of CPU Windows is running on. You get a full Windows desktop experience with Windows 10 Home or Windows 10 Professional, even if you’re using Windows 10 on ARM.
However, these Windows 10 on ARM devices will ship with Windows 10 S, just like Microsoft’s Surface Laptop. Windows 10 S is a more limited edition of Windows 10 that can only run software from the Windows Store. However, you can pay to upgrade to Windows 10 Pro and get the ability to install desktop apps, just as you can with Windows 10 S on Intel and AMD PCs. Until September 2018, the upgrade from Windows 10 S to Windows 10 Pro will be free.
In other words, with Windows 10, ARM is just another hardware platform that’s treated the same—it just needs an emulation layer to make that possible. Windows 10 S is a limited version of Windows that can run on any hardware platform.
When Will It Be Released?
The first Windows 10 on ARM device will be the Asus NovoGo, which will shop before the end of 2017. Most of these ARM-based devices, such as the HP Envy x2 with a Qualcomm Snapdragon 835 processor, will be available in Spring 2018.
28 декабря 2016
1751
В этом году произошло маленькое, но очень важное для перспектив рынка событие. Седьмого декабря Microsoft выпустила последнюю версию Windows 10 с поддержкой архитектуры ARM.
Ну и чо?
Это значит, что в перспективе, устройства работающие на мобильных процессорах, к примеру от Qualcomm, смогут работать на полноценной Windows. А устройства бывают разные, это могут быть и планшеты и смартфоны и новые виды ноутбуков. До недавнего времени, чтобы запустить «винду» на планшете, нужно было как-то разместить в тонком корпусе устройства процессор Intel, охладить его и это все было не очень то и удобно.
Это оживит рынок планшетов
Если мы говорим о планшетах, то выбор у нас не большой или iPad, или все остальное. Все остальное это планшеты на Android. Windows 10 неплохо оптимизирована под «тач», но посмотрите на дорогие устройства с Windows 10 в формфакторе планшета. Они громоздкие, быстро разряжаются, и нагреваются. Чаще всего производитель делает устройства 3 в 1, давая нам понять, что вот вроде у вас и планшет и вроде «недокомпьютер». Просто никто не может сделать достойный, тонкий планшет и смело заявить: «мы сделали планшет на Windows 10, он красив, быстр и всемогущ». С появлением Windows 10 и полноценных программ работающих с ARM такое возможно.
Это оживит рынок смартфонов
У Microsoft была интересная идея превращения смартфона в настольный ПК. Пришли на работу, подключили телефон к монитору и ваша рабочая система готова. Теперь можно сделать смартфон на полноценной Windows и с процессором ARM. Смотрите сами, у современных мобильных устройств по 6 Гб оперативной памяти, мощные графические ускорители и сам процессор работает на «высоких» оборотах, этого с головой хватит, чтобы потянуть настольную систему.
Это продвинет рынок виртуальной реальности
Виртуальная реальность делится на мобильную, декстопную и консольную. Последние два варианта не слишком расторопны.
Поддержка ARM процессоров с полноценным Windows 10 позволит Microsoft и компаниям партнерам выпускать новые комплекты шлемов виртуальной реальности и не привязываться к системному блоку компьютера с видеокартой. Таким образом можно будет разграничить использование шлема, в тяжелые игры вы можете играть будучи подключенным к компьютеру, а смотреть видео или проходить легкие игры можно «на ходу».
Ноутбуки получат «нормальные» виды соединений
Быстрый 4g и 3g шагают по планете, а вопрос ноутбуков и выхода в интернет до сих пор ограничен соединением Wi-Fi и Ethernet. Как много моделей ноутбуков с возможностью использования sim-карт вы знаете?
С архитектурой ARM производители могут делать сверхтонкие ноутбуки для работы, которые будут поддерживать всевозможные виды соединений, быстро заряжаться и при необходимости выходить в сеть по 4g.
Мобильные процессоры догоняют настольные решения
Мы наблюдаем интересное явление, мобильные процессоры подбираются близко к производительности процессоров Intel и AMD. К примеру процессор iPhone 7 Plus в синтетике мощнее, чем решение, которое использовалось в MacBook Air. Конечно, в требовательные шутеры вы не поиграете, но посмотрите какие разрешения в играх сейчас тянут современные смартфоны. Обратите внимание на графику в мобильных играх. Все то же можно запускать на устройствах в форме ноутбука, в том же разрешении, с теми же показателя fps. Работа с Photoshop и другие графическими редакторами тоже пойдут на ура.
Я бы с удовольствием попробовал новый ноутбук на мобильном процессоре, с поддержкой sim-карт и толщиной в несколько миллиметров. Большая площадь ноутбука позволит разместить внутри процессор Qualcomm, огромнейший аккумулятор и это устройство станет самым тонким и самым долгоиграющим на рынке, только софт оптимизируйте и вперед в светлое будущее!
В конце прошлого года компании Microsoft и Qualcomm объявили о работе над компьютерами на базе ARM-процессоров с полноценной версией Windows 10 и возможностью запускать любые x86-приложения. Это стало возможным благодаря новому эмулятору. На конференции Build 2017 представители Microsoft поделились подробностями по этой теме.
Microsoft представила Windows 10 ARM и подтвердила, что все существующие x86-приложения для Windows будут работать, даже будучи скачанными из Интернета. Это обусловлено использованием архитектуры x86 на уровне эмуляции ARM. На видео ниже можно увидеть процесс загрузки и установки x86-версии 7zip непосредственно из Интернета: