Нещодавно у нас виникло велике запитання, яке змусило нас пам’ятати, що не всі постійно в курсі специфікацій та дизайну обладнання. Хтось запитав, що означає ARM.
По-перше, це дивовижне питання. Я можу собі уявити, що важко осмислити деякі технічні розмови, які трапляються, якщо ви не впевнені в основах, і єдиний спосіб дізнатися це - запитати. Отже, ми раді, що ви запитали!
ARM - це компанія, а ARM - це архітектура процесорів, яку вони розробляють та продають.
Коли ви бачите технічну дискусію і вживається слово ARM, воно описує тип процесора. Убер-технічне визначення процесора ARM - це процесор, побудований на основі архітектури на основі RISC, розробленої компанією Acorn Computers в 1980-х роках і зараз розробляється Advanced RISC Machines (таким чином ARM).
Це не дуже корисно, коли ви не знаєте, що це означає. Тож давайте поговоримо про те, що це означає.
ARM, Ltd. - компанія в Англії, яка розробляє та розробляє архітектуру процесора. Абревіатура ARM для дизайну процесорів позначає Acorn RISC Machine, а абревіатура ARM для компанії, яка розробляє та продає ліцензію на використання цієї архітектури, розширюється як Advanced RISC Machines. Не зациклюйтесь на тому, що ARM означає якусь річ, оскільки сьогодні обидва є взаємозамінними. Компанія ARM розробляє метод для побудови процесорів ARM та таких компаній, як Qualcomm, Apple і Samsung, всі ліцензують це на створення власних власних процесорів. Багато інших компаній теж ліцензують дизайн ARM. Більшість будь-яких пристроїв з невеликим розміром і живленням від акумулятора, яким потрібен мозок, будуть використовувати ARM-процесор.
Процесори ARM розроблені для того, щоб робити багато простих завдань одночасно, не вимагаючи великих витрат енергії.
RISC означає скорочення обчислень з набору інструкцій. Процесор Intel або AMD, який ви знайдете у своєму ноутбуці чи настільному комп'ютері, швидше за все, це процесор CISC (складний набір інструкцій). Два різних типи розроблені для різних потреб. Процесор RISC призначений для виконання меншої кількості інструкцій (інструкції визначають, які замовлення можуть бути надіслані процесору програмою), ніж процесор CISC. Оскільки вони можуть робити менше речей, вони можуть мати більш високу частоту - номери гігагерців, про які ви чуєте, про які говорили, - і виконувати більше MIPS (мільйони інструкцій в секунду), ніж процесор CISC.
Коли ви зменшите кількість інструкцій, які може обчислити процесор, ви можете створити простішу схему всередині мікросхеми. Процесор RISC використовує менше транзисторів, які, в свою чергу, використовують менше енергії. Оскільки схеми прості (вони відомі як оптимізовані шляхи на технічній мові), для створення процесора може бути використаний менший розмір штампу. Розмір штампу - це вимірювання однієї мікросхеми на кремнієвій пластині, на якій вбудований процесор. Якщо розмір штампів менший, на поверхню процесора може розміщуватися більше компонентів з меншою кількістю проводки. Це робить процесори ARM невеликими та набагато меншими.
Невеликі, швидкі та прості процесори ідеально підходять для таких речей, як телефони. Телефон не просить ЦП обробляти такі речі, як дані 3D-зіткнення (якщо тільки це телефон Tango) або намагатися запускати сотні потоків на обмеженій кількості ядер. Програмне забезпечення для мобільних пристроїв, як операційна система, так і програми, що працюють на ній, кодуються та оптимізуються для скороченого набору інструкцій, який використовує процесор ARM. Але це не означає, що ARM-процесори самі по собі не є потужними.
Поточна специфікація ARM передбачає 32-бітну та 64-бітну конструкцію, віртуалізацію обладнання, вдосконалене управління енергією, яке може взаємодіяти з програмним забезпеченням користувача, та архітектуру завантаження / зберігання, яке в основному є одноцикловим і ортогональним. Якщо вам цікаво, що це за речі, ви можете вивчити архітектури наборів комп’ютерних інструкцій для отримання додаткової інформації.
Все, що вам потрібно про це знати, це те, що це означає, що процесори ARM також справді хороші в речах, які не є телефонами або медіаплеєрами. Такі речі, як суперкомп'ютери.
Відмінний список відтворення відео ARM, основи архітектури
ARM має чудове співвідношення продуктивність на ват. Правильно кодоване програмне забезпечення може робити більше на ват електроенергії, що використовується на мікросхемі ARM, ніж на процесорі x86 (процесор CISC, популяризований Intel). Це полегшує масштабування таких речей, як сервери та суперкомп'ютери, під час використання процесорів ARM.
Ви можете отримати необмежену обчислювальну потужність, необхідну від 24 х86 процесорних ядер, або ви можете отримати їх з сотень маленьких ядер ARM з низькою потужністю. Ядра x86 використовуватимуть свою обчислювальну потужність для виконання обчислень, необхідних лише на декількох ядрах і потоках процесора, в той час як ядра ARM поширюватимуть завдання на безліч низьких і менш складних ядер. Ядра ARM набагато вищі за кількістю, але не потребують більшої потужності або більше місця, ніж буде 24 x86 ядер. Це робить масштабування - додаючи більше обчислювальної потужності до процесорної конструкції - простіше за допомогою ARM. Просто додайте більше ядер CPU і переконайтеся, що ваше програмне забезпечення написане для того, щоб добре працювати з набором інструкцій ARM.
Процесори ARM дуже добре масштабуються і працюють на суперкомп'ютерах та серверах, а також на вашому Android або iPad.
Зрештою, жоден екземпляр процесора ARM ніколи не буде настільки потужним, як щось на зразок Intel Core i7, що ви знайдете в ігровому ПК. Не дуже добре працювати з програмним забезпеченням, написаним для процесора x86 Intel, і для того, щоб робити те ж саме, потрібно багато змін кодування або віртуальної машини. Але те, що Intel Core i7 використовує приблизно 12-кратну потужність, потребує активної системи охолодження і ніколи не впишеться в корпус телефону. Менш складний процесор ARM справляється добре, коли програмне забезпечення написане для його прямої підтримки, а через його низьку потужність і невеликий набір конструкторських функцій легко додати кілька центральних тактових частот високої тактової частоти до процесора, щоб запустити вдосконалене програмне забезпечення, яке ми всі хочемо використовувати на наших телефонах.
І якщо у вас десь є центр обробки даних в горах, ви можете продовжувати масштабування та додавати більше ядер, поки не створите комп'ютери, які можуть працювати з такими речами, як розумні автомобілі NVIDIA або навчальні машини Google.
