Τι είναι ένας επεξεργαστής ARM; Όλα όσα πρέπει να ξέρετε

Αν έχετε δώσει προσοχή στα smartphones και τα tablet, πιθανότατα έχετε ακούσει για τον όρο ARM που χρησιμοποιείται για να αναφερθείτε στο εσωτερικό του υλικού. Είναι ρίχνονται γύρω αριστερά και δεξιά, συχνά ως σημείο διαφοροποίησης από φορητούς υπολογιστές και επιτραπέζιους υπολογιστές, που χρησιμοποιούν Intel x86.

Αν έχετε δώσει προσοχή στα smartphones και τα tablet, πιθανότατα έχετε ακούσει για τον όρο ARM που χρησιμοποιείται για να αναφερθείτε στο εσωτερικό του υλικού.  Είναι ρίχνονται γύρω αριστερά και δεξιά, συχνά ως σημείο διαφοροποίησης από φορητούς υπολογιστές και επιτραπέζιους υπολογιστές, που χρησιμοποιούν Intel x86.
Διαφήμιση

Αν έχετε δώσει προσοχή στα smartphones και τα tablet, πιθανότατα έχετε ακούσει για τον όρο "ARM" που χρησιμοποιείται για να αναφέρεται στο εσωτερικό του υλικού. Είναι ρίχνονται γύρω αριστερά και δεξιά, συχνά ως σημείο διαφοροποίησης από φορητούς υπολογιστές και επιτραπέζιους υπολογιστές, που χρησιμοποιούν Intel x86.

Αλλά τι είναι το ARM, ακριβώς; Μια αρχιτεκτονική επεξεργαστή; Μια μάρκα υλικού; Ή κάτι άλλο? Αυτό σπάνια εξηγείται. Ας σπάσουμε τη σύγχυση και να κατεβούμε στα βασικά. Αλλά προτού να κάνετε, ίσως θέλετε να βουρτσίζετε τα βασικά στοιχεία μιας CPU Τι είναι μια CPU και τι κάνει; Τι είναι μια CPU και τι κάνει; Τα αρκτικόλεξα υπολογιστών είναι συγκεχυμένα. Τι είναι οπωσδήποτε μια CPU; Και χρειάζομαι επεξεργαστή τετραπλού ή διπλού πυρήνα; Τι συμβαίνει με την AMD ή την Intel; Είμαστε εδώ για να εξηγήσουμε τη διαφορά! Διαβάστε περισσότερα .

Το κλειδί στο ARM είναι RISC

βραχίονα

Το ARM είναι ένα αρκτικόλεξο που σημαίνει Advanced Machine RISC. Στο όνομα υπάρχει ένα άλλο ακρωνύμιο (ναι, ένθετα αρκτικόλεξα!), Το οποίο αντιπροσωπεύει το Μειωμένο Σύστημα Πληροφορικής.

Το RISC είναι, στην ευρύτερη μορφή του, φιλοσοφία σχεδιασμού για τους μεταποιητές. Προκύπτει από την πεποίθηση ότι ένας επεξεργαστής με ένα σχετικά απλό σύνολο εντολών θα είναι πιο αποδοτικός από έναν πιο περίπλοκο. Ο όρος αρχικά τέθηκε σε χρήση τη δεκαετία του 1980 με ένα ερευνητικό πρόγραμμα που ονομάζεται Berkeley RISC που διερεύνησε τις δυνατότητες αυτής της προσέγγισης για το σχεδιασμό και στη συνέχεια δημιούργησε επεξεργαστές με βάση αυτό.

Όλοι οι επεξεργαστές ARM θεωρούνται σχέδια RISC, αλλά αυτό δεν σημαίνει πολλά, διότι το ίδιο το RISC είναι απλώς μια προσέγγιση σχεδιασμού και όχι ένα τεχνολογικό πρότυπο ή μια αρχιτεκτονική επεξεργαστή. Ακόμα, μια βασική κατανόηση του RISC κανονικά πλαισιώνει ARM.

Βασικά στοιχεία του ARM

τι είναι ένας επεξεργαστής βραχίονα

Το ARM αναφέρεται στον εαυτό του ως αρχιτεκτονική, η οποία μπορεί να προκαλέσει παρεξήγηση σε σύγκριση με την Intel. Η Intel δίνει σε κάθε νέο τσιπ σχεδιασμό τον δικό της μοναδικό κώδικα και μιλάει για το καθένα ως νέα αρχιτεκτονική - ακόμα και όταν υπάρχουν συχνά πολλές ομοιότητες και όλοι χρησιμοποιούν το ίδιο σύνολο εντολών (x86). Η ARM, από την άλλη πλευρά, αντιμετωπίζει τα σχέδιά της ως μια αδιάσπαστη οικογένεια. Οι ενημερώσεις εξακολουθούν να αποτελούν μέρος της αρχιτεκτονικής ARM. Έχουν μόλις δοθεί ένας νέος αριθμός έκδοσης.

Το χαρακτηριστικό που σχετίζεται περισσότερο με τους καταναλωτές δεν είναι η μικρο-αρχιτεκτονική (ο φυσικός σχεδιασμός του τσιπ) αλλά η σειρά εντολών. Το σύνολο εντολών είναι το βασικό σύνολο δυνατοτήτων και χαρακτηριστικών που διαθέτει ένας επεξεργαστής για το λογισμικό. Καθορίζει ποια αριθμητική μπορεί να χρησιμοποιηθεί, πώς πρέπει να κατανεμηθεί η κρυφή μνήμη και τη σειρά με την οποία πρέπει να εκτελούνται οι εντολές. Το λογισμικό που έχει σχεδιαστεί για ένα σύνολο εντολών δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε άλλο, εκτός εάν έχει αναθεωρηθεί.

Οι μικρο-αρχιτεκτονικές και τα σύνολα οδηγιών δεν μπορούν να διαχωριστούν επειδή η αρχιτεκτονική είναι μια φυσική έκφραση του συνόλου εντολών. Αυτός είναι ο λόγος που οι επεξεργαστές που βασίζονται σε ARM τείνουν να είναι μικροί, αποδοτικοί και σχετικά αργίοι. Το απλό σύνολο οδηγιών απαιτεί ένα μικρό, απλό σχεδιασμό με λιγότερα τρανζίστορ. Τα τρανζίστορ καταναλώνουν ισχύ και αυξάνουν το μέγεθος του καλουπιού (που αυξάνει το κόστος παραγωγής), οπότε το ελάχιστο δυνατό είναι ιδανικό όταν επιλέγετε έναν επεξεργαστή για ένα smartphone ή tablet.

Η επιχείρηση του ARM διαφέρει

τι είναι ένας επεξεργαστής βραχίονα

Η συζήτηση σχετικά με τους επεξεργαστές ARM στο σύνολό τους μπορεί να είναι δύσκολη, επειδή υπάρχουν τόσα πολλά διαθέσιμα και η απόδοσή τους ποικίλλει. Είναι αντι-διαισθητικό. Πώς μπορεί η Apple να έχει επεξεργαστές ARM ταχύτερους από τον ανταγωνισμό όταν χρησιμοποιεί την ίδια αρχιτεκτονική;

Αυτό συμβαίνει λόγω του τρόπου με τον οποίο η ARM Holdings, η εταιρεία που είναι υπεύθυνη για την ARM, κάνει επιχειρήσεις. Η ARM Holdings είναι μόνο εταιρεία σχεδιασμού. Διαχειρίζονται το σετ εντολών και σχεδιάζουν νέες εκδόσεις της βασικής αρχιτεκτονικής και στη συνέχεια τις χορηγούν σε άλλες εταιρείες. Αυτές οι εταιρείες μπορούν στη συνέχεια να την βελτιώσουν και να τις συνδυάσουν με το υλικό που φαίνεται κατάλληλο.

Βοηθάει στην κατανόηση της αρχικής αρχιτεκτονικής του ARM Τι είναι ένας πυρήνας επεξεργαστή; [Το MakeUseOf Εξηγεί] Τι είναι ένας πυρήνας επεξεργαστή; [MakeUseOf Εξηγεί] Κάθε υπολογιστής έχει επεξεργαστή, είτε πρόκειται για ένα μικρό pro efficiency είτε για μια μεγάλη μονάδα παραγωγής ισχύος, διαφορετικά δεν θα ήταν σε θέση να λειτουργήσει. Φυσικά, ο επεξεργαστής, ονομάζεται επίσης CPU ή Κεντρική επεξεργασία ... Διαβάστε περισσότερα είναι μόνο ένας επεξεργαστής. Δεν χειρίζεται ασύρματη συνδεσιμότητα. Δεν χειρίζεται γραφικά. Δεν χειρίζεται USB USB 3.0: Όλα όσα πρέπει να ξέρετε USB 3.0: Όλα όσα πρέπει να ξέρετε Το USB 3.0 χτυπά το USB 2.0 με πολλούς τρόπους. Εδώ είναι όλα όσα πρέπει να ξέρετε για το γιατί πρέπει πάντα να επιλέξετε USB 3.x όταν είναι δυνατόν. Διαβάστε περισσότερα ή άλλες μορφές ενσύρματης σύνδεσης. Όλα αυτά είναι ευθύνη άλλων αδειοδοτημένων υλικού που συνδυάζουν την αρχιτεκτονική.

Αυτός είναι ο λόγος που υπάρχουν τόσες πολλές παραλλαγές του ARM στην αγορά και γιατί εκτελούν διαφορετικά. Η Apple έχει ένα ολόκληρο μηχανολογικό προσωπικό που εργάζεται στους επεξεργαστές ARM της. Άλλες εταιρείες, όπως η Qualcomm και η Texas Instruments, δρουν ως μεσάζοντες. Παίρνουν την αρχιτεκτονική ARM, το συνδυάζουν με μια ποικιλία υλισμικού και στη συνέχεια την επαναπωλούν ως "σύστημα-on-a-chip" για smartphones και tablets.

Τι σημαίνει ARM Μέσα για τους Καταναλωτές

τι είναι ένας επεξεργαστής βραχίονα

Για έναν καταναλωτή, το ARM μπορεί να θεωρηθεί ως ένα οικοσύστημα. Λογισμικό σχεδιασμένο για ARM θα λειτουργεί μόνο σε ARM. Windows RT Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Windows 8 & Windows RT; [Το MakeUseOf εξηγεί] Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Windows 8 & Windows RT; [Explications MakeUseOf] Με την ανακοίνωση της επιφάνειας tablet πριν από λίγες εβδομάδες και την τελική έκδοση των Windows 8 που πλησιάζουν όλο και πιο κοντά, μερικοί άνθρωποι είναι λογικό να συγχέονται για τις διάφορες διαθέσιμες εκδόσεις. Είμαι εδώ για να ... Διαβάστε περισσότερα εφαρμογές, για παράδειγμα, δεν λειτουργεί σε έναν υπολογιστή με Windows 8. Τροποποιήσεις πρέπει να γίνουν σε ένα πρόγραμμα για να μεταβείτε από ARM σε x86.

Τα λειτουργικά συστήματα που λειτουργούν σε μία συσκευή ARM πρέπει να λειτουργούν σε άλλους. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο υπάρχουν τόσες πολλές τροποποιήσεις Android και γιατί το Android μπορεί ενδεχομένως να φορτωθεί σε δισκία από HP και BlackBerry. Ωστόσο, η Apple κάνει ένα χάος με το οικοσύστημα, επειδή ο πηγαίος κώδικας του iOS δεν είναι διαθέσιμος. Η προσπάθεια για τη θύρα iOS σε άλλες συσκευές ARM είναι σχεδόν αδύνατη χωρίς αυτό.

Το ARM σημαίνει επίσης χαμηλότερη απόδοση ενέργειας και χαμηλότερη απόδοση σε σχέση με το x86. Αυτό όμως δεν έχει τεθεί σε πέτρα, διότι και οι δύο αρχιτεκτονικές αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου. Η Intel εργάζεται σκληρά για να δημιουργήσει εκδόσεις των επεξεργαστών της με εξαιρετικά χαμηλή ισχύ. Και η ARM Holdings εργάζεται σκληρά για να βελτιώσει την απόδοση των σχεδίων της.

Το ARM θα είναι στον υπολογιστή σας;

βραχίονα

Έχουν γίνει μερικές προσπάθειες πώλησης παραδοσιακών συσκευών με επεξεργαστές ARM που λειτουργούν σαν παραδοσιακοί υπολογιστές. Η Motorola πώλησε μια αποβάθρα πληκτρολογίου για το smartphone Atrix και την προώθησε ως αντικατάσταση φορητού υπολογιστή. Η ASUS πωλεί μια σειρά από tablet Android με αποβάθρες πληκτρολογίου. Και η Samsung πωλεί τώρα ένα Chromebook Τι είναι ένα Chromebook; [Το MakeUseOf Εξηγεί] Τι είναι ένα Chromebook; [MakeUseOf Εξηγεί] Τα πάντα κινούνται προς το διαδίκτυο, το οποίο πλέον συνήθως μεταγλωττίζεται "το σύννεφο". Ως εκ τούτου, οι συσκευές σας θα πρέπει πιθανώς να είναι έτοιμες και καλά εξοπλισμένες για να κάνουν πλήρη χρήση των υπηρεσιών σύννεφο για σας ... Διαβάστε περισσότερα που τρέχει σε ARM.

Τέτοιες προσπάθειες προμηνύουν μια καταιγίδα δυναμικού περιβάλλοντος ARM, όμως η πρόβλεψη του μονοπατιού και της έντασης της καταιγίδας είναι αδύνατη. Οι τρέχουσες αρχιτεκτονικές ARM βρίσκονται σημαντικά πίσω από την απόδοση των πιο αργών επεξεργαστών της Intel (ανεξάρτητα από την κύρια γραμμή επεξεργαστών Core). Η Nvidia λέει ότι εργάζεται σε έναν επεξεργαστή που χρησιμοποιεί την αρχιτεκτονική ARM που θα ανταγωνιστεί με την Intel, αλλά δεν είναι σαφές πώς αυτό επιτυγχάνεται ή πότε μπορεί να κυκλοφορήσει ένα τελικό προϊόν.

Προς το παρόν η πιθανή απειλή του ARM παραμένει ένα σκοτεινό σύννεφο στον ορίζοντα του δυνητικού χώρου PC. Φαίνεται απειλητικό, αλλά μια συγκεκριμένη απειλή δεν έχει ακόμη εκδηλωθεί. Είναι το ARM μια φοβερή καταιγίδα ή απλά μερικά σκιερά σύννεφα που τελικά θα διασκορπιστούν; Αυτό παραμένει προς συζήτηση.

In this article