Kas ir ARM procesors? Viss, kas jums jāzina

Reklāma

Ja esat pievērsis uzmanību viedtālruņiem un planšetdatoriem, jūs, iespējams, dzirdējāt par terminu “ARM”, ko lieto, lai atsauktos uz iekšējo aparatūru. Tas tiek izmests pa kreisi un pa labi, bieži kā atšķirības punkts no klēpjdatoriem un galddatoriem, kuri izmanto Intel x86.

Bet kas tieši ir ARM? Procesora arhitektūra? Aparatūras zīmols? Vai kaut kas cits? Tas reti tiek izskaidrots. Izjauksim neskaidrības un atgriezīsimies pie pamatiem. Bet pirms to darāt, iespējams, vēlēsities pievērsties vairāk CPU pamati Kas ir centrālais procesors un ko tas dara?Akronīmu skaitļošana ir mulsinoša. Kas tik un tā ir CPU? Un vai man ir nepieciešams četrkodolu vai divkodolu procesors? Kā ar AMD vai Intel? Mēs esam šeit, lai palīdzētu izskaidrot atšķirību! Lasīt vairāk .

ARM atslēga ir RISC

ARM ir saīsinājums, kas apzīmē uzlaboto RISC mašīnu. Vārdā ir vēl viens saīsinājums (jā, ligzdoti akronīmi!), Kas apzīmē saīsinātu instrukciju kopas skaitļošanu.

RISC visplašākajā formā ir dizaina filozofija pārstrādātājiem. Tas izriet no pārliecības, ka procesors ar samērā vienkāršu instrukciju kopu būs efektīvāks nekā tāds, kas ir sarežģītāks. Termins sākotnēji tika izmantots 20. gadsimta 80. gados ar pētījumu projektu ar nosaukumu

Bērklija RISC kas izpētīja šīs pieejas iespējas dizainam un pēc tam izveidoja procesorus, pamatojoties uz to.

Visi ARM procesori tiek uzskatīti par RISC dizainparaugiem, taču tas nenozīmē daudz, jo pats RISC ir vienkārši pieeja dizainam, nevis tehnoloģiskais standarts vai procesora arhitektūra. Tomēr pamata izpratne par RISC pareizi veido ARM.

ARM pamati

ARM sevi dēvē par arhitektūru, kas var izraisīt pārpratumus, salīdzinot ar Intel. Intel katram jaunajam mikroshēmas dizainam piešķir savu unikālo kodu un runā par katru kā jaunu arhitektūru - pat tad, ja bieži vien ir daudz līdzību un viņi visi izmanto to pašu instrukciju kopu (x86). No otras puses, ARM izturas pret saviem dizainparaugiem kā nesalauztu ģimeni. Atjauninājumi joprojām ir ARM arhitektūras sastāvdaļa. Viņiem ir tikko piešķirts jaunas versijas numurs.

Patērētājiem visnozīmīgākā iezīme nav mikroarhitektūra (mikroshēmas fiziskais dizains), bet gan instrukciju kopa. Instrukciju kopa ir pamata iespēju un funkciju kopa, ko procesors nodrošina programmatūrai. Tas nosaka, kādu aritmētiku var izmantot, kā kešatmiņu vajadzētu piešķirt un kādā secībā jāizpilda instrukcijas. Vienai instrukciju kopai paredzēto programmatūru nevar izmantot citā, ja tā nav pārskatīta.

Mikroarhitektūru un instrukciju kopas nevar atdalīt, jo arhitektūra ir komandu kopas fiziska izpausme. Tāpēc uz ARM balstīti procesori parasti ir mazi, efektīvi un salīdzinoši lēni. Vienkāršai instrukciju kopai ir nepieciešams mazs, vienkāršs dizains ar mazāk tranzistoriem. Tranzistori patērē jaudu un palielina die izmēru (kas palielina ražošanas izmaksas), tāpēc, izvēloties viedtālruņa vai planšetdatora procesoru, tas ir ideāli piemērots.

ARM bizness ir atšķirīgs

Runāt par ARM procesoriem kopumā var būt grūti, jo pieejamo ir tik daudz un to veiktspēja atšķiras. Tas ir pretrunīgi intuitīvs. Kā Apple var būt ARM procesori, kas ir ātrāki nekā konkurence, ja tas izmanto to pašu arhitektūru?

Tas notiek tāpēc, ka ARM Holdings, uzņēmums, kas ir atbildīgs par ARM, veic uzņēmējdarbību. ARM Holdings ir tikai dizaina uzņēmums. Viņi pārvalda instrukciju kopu un izstrādā jaunas pamata arhitektūras versijas un pēc tam licencē to citiem uzņēmumiem. Pēc tam šie uzņēmumi var to uzlabot un savienot pārī ar visu aparatūru, kas šķiet piemērota.

Tas palīdz saprast, ka ARM ir galvenā arhitektūra Kas ir procesora kodols? [MakeUseOf skaidrojumi]Katram datoram ir procesors neatkarīgi no tā, vai tas ir mazs efektivitātes paaugstināšanas vai lielas veiktspējas pastiprinātājs, vai arī tas nevarētu darboties. Protams, procesors, saukts arī par CPU vai Central Processing ... Lasīt vairāk ir tikai procesors. Tas neapstrādā bezvadu savienojumu. Tas neapstrādā grafiku. Tas netiek galā USB USB 3.0: viss, kas jums jāzinaUSB 3.0 pārspēj USB 2.0 tik daudzos veidos. Šeit ir viss, kas jums jāzina par to, kāpēc jums vienmēr vajadzētu izvēlēties USB 3.x. Lasīt vairāk vai cita veida vadu savienojumu. Par visu šo atbildību ir atbildīgi citi aparatūras licenciāti, kas veido arhitektūru.

Tieši tāpēc tirgū ir tik daudz ARM variantu un kāpēc tie darbojas atšķirīgi. Apple ir viss iekšējais inženiertehniskais personāls, kas strādā ar saviem ARM procesoriem. Citi uzņēmumi, piemēram, Qualcomm un Texas Instruments, darbojas kā vidējie darbinieki. Viņi paņem ARM arhitektūru, pārī to ar dažādu aparatūru un pēc tam atkārtoti pārdod viedtālruņiem un planšetdatoriem kā “mikroshēmas sistēmu”.

Ko ARM nozīmē patērētājiem?

Patērētājam ARM var uzskatīt par ekosistēmu. ARM paredzēta programmatūra darbosies tikai ARM. Windows RT Kāda ir atšķirība starp Windows 8 un Windows RT? [MakeUseOf skaidrojumi]Ar Surface planšetdatora paziņojumu pirms dažām nedēļām un operētājsistēmas Windows 8 galīgo izlaišanu arvien tuvāk, daži cilvēki saprotami mulsina dažādās pieejamās versijas. Es esmu šeit, lai ... Lasīt vairāk piemēram, lietotnes nedarbojas datorā ar Windows 8. Programmā jāveic izmaiņas, lai pārietu no ARM uz x86.

Operētājsistēmām, kas darbojas vienā ARM ierīcē, vajadzētu darboties citās. Tāpēc ir tik daudz Android modifikāciju un kāpēc Android potenciāli var ielādēt planšetdatoros no HP un BlackBerry. Apple tomēr nedaudz sajaucas ar ekosistēmu, jo iOS avota kods nav pieejams. Mēģinājums pārvietot iOS uz citām ARM ierīcēm ir gandrīz neiespējams bez tā.

ARM nozīmē arī mazāku enerģijas patēriņu un zemāku veiktspēju attiecībā pret x86. Tomēr tas nav ielikts akmenī, jo laika gaitā mainās abas arhitektūras. Intel smagi strādā, lai izveidotu procesoru versijas ar ļoti mazu enerģijas patēriņu. Un ARM Holdings smagi strādā, lai uzlabotu savu dizainu.

Vai ARM būs jūsu datorā?

Ir bijuši daži mēģinājumi pārdot tradicionālās ierīces ar ARM procesoriem, kas darbojas līdzīgi tradicionālie personālie datori. Motorola pārdeva Atrix viedtālruņa tastatūras doku un reklamēja to kā klēpjdatoru nomaiņa. ASUS pārdod Android planšetdatoru līniju ar tastatūras dokiem. Un Samsung tagad pārdod a Chromebook dators Kas ir Chromebook dators?Kas ir Chromebook dators? Kāds ir Chromebook dators? Kā Chromebook datoru salīdzina ar klēpjdatoru? Mēs atbildam uz šiem un vairāk. Lasīt vairāk kas darbojas ar ARM.

Šādi mēģinājumi paredz potenciālo vētru, kas apņem ARM, tomēr negaidīt vētras ceļa un intensitātes prognozēšanu nav iespējams. Pašreizējās ARM arhitektūras ievērojami atpaliek no Intel lēnākajiem procesoriem (nekad neaizmirstiet par galveno procesoru līniju). Nvidia saka, ka tas strādā pie procesora, izmantojot ARM arhitektūru, kas konkurēs ar Intel, taču nav skaidrs, kā tas tiek paveikts vai kad varētu tikt izlaists gatavais produkts.

Pagaidām potenciālie ARM draudi joprojām ir tumšs mākonis potenciālās personālo datoru telpas horizontā. Tas izskatās draudīgi, bet vēl nav jāizpauž konkrēti draudi. Vai ARM ir baismīga vētra vai vienkārši daži aizēnoti mākoņi, kas galu galā izklīst? Tas vēl ir jāredz.