Čo je procesor ARM? Všetko, čo potrebujete vedieť

Reklama

Ak ste venovali akúkoľvek pozornosť smartfónom a tabletom, pravdepodobne ste už počuli o výraze „ARM“, ktorý sa používa na označenie hardvéru vo vnútri. Hodí sa okolo ľavého a pravého okraja, často ako bod rozlíšenia od prenosných počítačov a stolových počítačov, ktoré používajú procesor Intel x86.

Čo je presne ARM? Architektúra procesorov? Značka hardvéru? Alebo niečo iné? To sa málokedy vysvetľuje. Prejdeme zmätok a prejdeme k základom. Ale skôr, ako to urobíte, možno budete chcieť oprášiť základy CPU Čo je to procesor a čo to robí?Výpočtové skratky sú mätúce. Čo je vlastne CPU? A potrebujem štvorjadrový alebo dvojjadrový procesor? A čo AMD alebo Intel? Sme tu, aby sme vysvetlili rozdiel! Čítaj viac .

Kľúčom k ARM je RISC

ARM je skratka pre Advanced RISC Machine. V názve je iná skratka (áno, vnorené skratky!), Ktorá predstavuje skratku Computing of Reduced Instruction Set Computing.

RISC je vo svojej najširšej podobe filozofiou dizajnu pre spracovateľov. Vyplýva to z presvedčenia, že procesor s relatívne jednoduchou inštrukčnou sadou bude efektívnejší ako ten, ktorý je zložitejší. Termín sa pôvodne začal používať v 80. rokoch 20. storočia s výskumným projektom s názvom

Berkeley RISC ktoré skúmali možnosti tohto prístupu k navrhovaniu a na základe toho vytvorili procesory.

Všetky procesory ARM sa považujú za návrhy RISC, ale to neznamená veľa, pretože samotný RISC je skôr prístupom k dizajnu než technologickým štandardom alebo architektúrou procesorov. Základné chápanie RISC napriek tomu správne rámuje ARM.

Základy spoločnosti ARM

ARM sa označuje ako architektúra, ktorá môže spôsobiť nedorozumenie v porovnaní s Intel. Intel dáva každému novému dizajnu čipu vlastný jedinečný kód a hovorí o ňom ako o novej architektúre - aj keď často existuje veľa podobností a všetky používajú rovnakú inštrukčnú sadu (x86). Na druhej strane ARM považuje svoje návrhy za neprerušenú rodinu. Aktualizácie sú stále súčasťou architektúry ARM. Dostali iba nové číslo verzie.

Znakom, ktorý je pre spotrebiteľov najrelevantnejší, nie je mikroarchitektúra (fyzický dizajn čipu), ale sada inštrukcií. Inštrukčná sada je základná sada funkcií a funkcií, ktoré procesor sprístupňuje softvéru. Určuje, ktorá aritmetika sa môže použiť, ako sa má alokovať vyrovnávacia pamäť a poradie, v ktorom sa majú inštrukcie vykonať. Softvér navrhnutý pre jednu súpravu inštrukcií sa nemôže použiť na inú, pokiaľ nie je revidovaná.

Mikroarchitektúry a súpravy inštrukcií nemožno oddeliť, pretože architektúra je fyzickým vyjadrením súpravy inštrukcií. To je dôvod, prečo procesory založené na ARM bývajú malé, efektívne a relatívne pomalé. Jednoduchá sada inštrukcií vyžaduje malý, jednoduchý dizajn s menším počtom tranzistorov. Tranzistory spotrebúvajú energiu a zväčšujú veľkosť matrice (čo zvyšuje výrobné náklady), takže pri výbere procesora pre smartfón alebo tablet je ideálne mať čo najmenej.

Podnik ARM sa líši

Hovoriť o procesoroch ARM ako celku môže byť ťažké, pretože ich je k dispozícii toľko a ich výkon sa líši. Je to kontraintuitívne. Ako môže spoločnosť Apple mať procesory ARM, ktoré sú rýchlejšie ako konkurencia, keď používajú rovnakú architektúru?

Deje sa tak kvôli tomu, ako spoločnosť ARM Holdings, spoločnosť zodpovedná za ARM, podniká. ARM Holdings je iba dizajnérska spoločnosť. Spravujú súbor inštrukcií a navrhujú nové verzie základnej architektúry a potom ich licencujú iným spoločnostiam. Tieto spoločnosti ho potom môžu vylepšiť a spárovať s akýmkoľvek hardvérom, ktorý sa javí ako vhodný.

Pomáha to pochopiť, že ARM základná architektúra Čo je jadro procesora? [MakeUseOf vysvetľuje]Každý počítač má procesor, či už ide o malý výkonný profesionál alebo výkonný powerhouse, alebo by nebol schopný fungovať. Procesor sa samozrejme nazýva aj CPU alebo centrálne spracovanie ... Čítaj viac je iba procesor. Nezaoberá sa bezdrôtovým pripojením. Nezaoberá sa grafikou. To sa nezaobíde USB USB 3.0: Všetko, čo potrebujete vedieťUSB 3.0 porazil USB 2.0 toľkými spôsobmi. Tu je všetko, čo potrebujete vedieť o tom, prečo by ste mali vždy, keď je to možné, vybrať USB 3.x. Čítaj viac alebo iné formy káblového pripojenia. To všetko je zodpovednosťou ostatných hardvérových držiteľov licencie spárovať architektúru.

Preto je na trhu toľko variantov ARM, a preto fungujú odlišne. Spoločnosť Apple má celý vlastný technický personál, ktorý pracuje na procesoroch ARM. Ostatné spoločnosti, ako napríklad Qualcomm a Texas Instruments, pôsobia ako sprostredkovatelia. Berú architektúru ARM, spárujú ju s celým radom hardvéru a potom ju znova predávajú ako „systém na čip“ pre smartfóny a tablety.

Čo znamená ARM pre spotrebiteľov

Pre spotrebiteľa možno ARM považovať za ekosystém. Softvér navrhnutý pre ARM bude fungovať iba na ARM. Windows RT Aký je rozdiel medzi Windows 8 a Windows RT? [MakeUseOf vysvetľuje]S oznámením o tablete s povrchom pred niekoľkými týždňami a konečným vydaním Windows 8, ktoré sa blíži, sa niektorí ľudia pochopiteľne zmätia o rôznych dostupných verziách. Som tu, aby som ... Čítaj viac Napríklad aplikácie nepracujú na počítači so systémom Windows 8. Ak chcete skočiť z ARM na x86, musíte vykonať zmeny v programe.

Operačné systémy, ktoré pracujú na jednom zariadení ARM, by mali fungovať na ostatných. To je dôvod, prečo existuje toľko úprav systému Android a prečo je možné systém Android potenciálne načítať do tabliet od spoločností HP a BlackBerry. Apple sa však s ekosystémom trochu potrápi, pretože zdrojový kód systému iOS nie je k dispozícii. Pokus o portovanie systému iOS na iné zariadenia ARM je bez neho takmer nemožný.

ARM tiež znamená nižší príkon a nižší výkon v porovnaní s x86. Nie je to však stanovené v kameni, pretože obe architektúry sa časom menia. Spoločnosť Intel usilovne pracuje na vytvorení verzií svojich procesorov s extrémne nízkou spotrebou energie. A ARM Holdings usilovne pracuje na zlepšení výkonu svojich návrhov.

Bude ARM v počítači?

Uskutočnilo sa niekoľko pokusov predať tradičné zariadenia s procesormi ARM, ktoré fungujú podobne tradičné počítače. Spoločnosť Motorola predala dokovací klávesnicu pre smartfón Atrix a inzerovala ju ako laptop nahradenie. Spoločnosť ASUS predáva rad tabletov so systémom Android s dokovacími klávesnicami. Spoločnosť Samsung teraz predáva a Chromebook Čo je Chromebook?Čo je Chromebook? Na čo je Chromebook vhodný? Ako sa Chromebook porovnáva s prenosným počítačom? Odpovedáme na tieto a ďalšie otázky. Čítaj viac ktorý beží na ARM.

Takéto pokusy naznačujú búrku potenciálneho okolitého ARM, predpovedanie cesty a intenzity búrky je však nemožné. Súčasné architektúry ARM výrazne zaostávajú za výkonom najpomalších procesorov spoločnosti Intel (nikdy nehovoriac o jej hlavnej rade základných procesorov). Nvidia hovorí, že pracuje na procesoroch využívajúcich architektúru ARM, ktoré budú konkurovať spoločnosti Intel, ale nie je jasné, ako sa to dosahuje alebo kedy by mohol byť hotový produkt uvedený na trh.

Potenciálnou hrozbou ARM je zatiaľ temný oblak na obzore potenciálneho priestoru PC. Vyzerá to hrozivo, ale konkrétna hrozba sa ešte musí prejaviť. Je ARM hrozná búrka alebo len niekoľko tieňovaných mrakov, ktoré sa nakoniec rozptýlia? To ešte treba vidieť.