Microsoft förenklar applikationsutveckling för Windows 11 för ARM

Hoppas det blir lika bra som Apples Rosetta. Kul att det händer något i alla fall. Önskar att min nästa Windows laptop blir baserad på ARM och inte x86.

Tror inte det går för microsoft att göra något som blir som rosetta, rosetta kräver att man också har kontroll på hårdvaran... Men förhoppningsvis är det hyffsat bra.

Egentligen använder sig varken Rossetta 2 eller motsvarigheten i Windows 10 av "emulering", båda bygger på binäröversättning av x86_64 maskinkod till logiskt ekvivalent ARM64.

Historiskt har detta gett en ganska stor prestandapåverkan, men det är ett område man lagt väldigt stora resurser på.

Apple bygger mycket på ett projekt som heter LLVM. Microsoft jobbar också med detta, t.ex. har Visual Studio officiellt stöd för att använda LLVM/Clang i stället för MSVC++.

I LLVM finns en rad "front-ends" för olika programspråk. Dessa kompilerar koden till en generellt mellanformat, en form av "virtuell assembler", som kallas IR. Från IR finns sedan olika "back-ends" för att generera x86_64, ARM64, etc.

I LLVM finns också ett allt bättre stöd att köra back-ends "baklänges", d.v.s. från t.ex. x86_64 kan man skapa motsvarande IR. Är detta som Rosetta 2 använder, man kör x86_64 -> IR -> ARM64. Skulle vara förvånad om Microsoft gjort något eget, gissar att deras lösning fungerar på samma sätt.

Problemet med att köra back-ends baklänges är att man inte riktigt kan återskapa samma IR som man skulle fått från front-end, viss information går förlorad i varje översättning. Specifikt för x86_64 -> ARM64 finns problematik kring hur de hanterar access mot RAM i system med fler än en CPU-kärna.

Här är ett konkret exempel på varför översättning av x86_64 till ARM64 resulterar i suboptimal ARM64 kod

Ryktet gör gällande att Apples M1 också implementerar minnesmodellen från x86_64. Den modellen är mindre effektiv än den ARM64 använder, med undantag för fallet där man översätter x86_64 till ARM64, så M1 antas använda x86_64 modellen i processer som körs under Rosetta 2 och ARM64 modellen i normalfallet.

Cortex A serien har ingen motsvarande HW-stöd, så där får man göra det som listas ovan. Kanske inte ser så farligt ut men det är rätt mycket dyrare att köra "stlr" jämfört "str" då den förra är associerad med betydligt fler restriktioner som medför klart lägre potentiell ILP.