Kami mendapat soalan yang hebat baru-baru ini yang membuat kami ingat bahawa tidak semua orang sentiasa up to date mengenai reka bentuk spesifikasi dan perkakasan. Seseorang bertanya apa maksud ARM.
Pertama, itulah soalan yang mengagumkan. Saya dapat membayangkan sukar untuk memahami beberapa petikan teknikal yang berlaku jika anda tidak pasti walaupun asas-asas, dan satu-satunya cara untuk mengetahui adalah dengan bertanya. Jadi, kami gembira anda bertanya!
ARM adalah sebuah syarikat dan ARM adalah seni bina prosesor yang mereka bangun dan menjual.
Apabila anda melihat perbincangan berteknologi dan perkataan ARM sedang digunakan, ia menggambarkan sejenis pemproses. Definisi ubser-teknikal dari pemproses ARM adalah CPU yang dibina berdasarkan seni bina RISC yang dibangunkan oleh Acorn Computers pada tahun 1980-an dan kini dibangunkan oleh Advanced RISC Machines (dengan demikian ARM).
Itu tidak begitu berguna apabila anda tidak tahu apa maksudnya. Oleh itu, mari kita bincangkan apa maksudnya.
ARM, Ltd adalah sebuah syarikat di England yang membangun dan merekabentuk seni bina pemproses. Singkatan ARM untuk reka bentuk pemproses bermaksud Mesin Acorn RISC, dan singkatan ARM bagi syarikat yang merekabentuk dan menjual lesen untuk menggunakan seni bina itu adalah Mesin RISC Lanjutan. Jangan sampai digantung di mana ARM bermaksud perkara yang mana, kerana pada masa ini kedua-duanya boleh ditukar ganti. ARM syarikat itu merancang satu kaedah untuk membina pemproses ARM dan syarikat-syarikat seperti Qualcomm, Apple, dan Samsung semua lesen untuk membina pemproses adat mereka sendiri. Banyak syarikat lain juga melancarkan reka bentuk ARM. Kebanyakan mana-mana peranti yang kecil dan berkuasa bateri yang memerlukan otak akan menggunakan pemproses ARM.
CPU ARM direka untuk melakukan banyak tugas mudah sekaligus tanpa memerlukan banyak kuasa.
RISC bermaksud pengiraan set instruksi yang dikurangkan. Pemproses Intel atau AMD yang anda akan dapati di dalam komputer riba atau komputer desktop anda mungkin merupakan pemproses CISC (perkomputeran set arahan rumit). Dua jenis yang berbeza direka untuk keperluan yang berbeza. Pemproses RISC direka untuk menjalankan sejumlah kecil arahan (arahan menentukan arahan apa yang boleh dihantar ke pemproses oleh sebuah program) daripada pemproses CISC. Kerana mereka boleh melakukan perkara yang lebih sedikit, mereka boleh mempunyai kekerapan yang lebih tinggi - nombor Gigahertz yang anda dengar dibincangkan - dan melaksanakan lebih banyak MIPS (berjuta-juta arahan sesaat) daripada pemproses CISC.
Apabila anda mengurangkan bilangan arahan yang boleh dikira oleh pemproses, anda boleh membuat litar yang lebih mudah di dalam cip. Pemproses RISC menggunakan kurang transistor yang seterusnya menggunakan kuasa kurang. Kerana litar mudah (mereka dikenali sebagai jalan yang dioptimumkan dalam bahasa teknikal) saiz mati yang lebih kecil boleh digunakan untuk membina pemproses. Ukuran mati ialah pengukuran satu cip pada wafer silikon yang diproses oleh pemproses. Apabila saiz mati lebih kecil, lebih banyak komponen dengan kurang pendawaian boleh diletakkan di permukaan pemproses. Ini menjadikan pemproses ARM kecil, dan kurang banyak kuasa yang lapar.
Pemproses kecil, cepat dan mudah sesuai untuk perkara seperti telefon. Telefon tidak meminta CPU untuk memproses perkara seperti data perlanggaran 3D (kecuali ia adalah telefon Tango) atau cuba menjalankan beratus-ratus benang pada bilangan terasnya yang terhad. Perisian mudah alih, baik sistem operasi dan aplikasi yang berjalan di atasnya, dikodkan dan dioptimumkan untuk instruksi yang dikurangkan yang menetapkan penggunaan pemproses ARM. Tetapi itu tidak bermakna CPU ARM tidak kuat dalam hak mereka sendiri.
Spesifikasi ARM saat ini membolehkan reka bentuk 32-bit dan 64-bit, virtualisasi perkakasan, pengurusan kuasa canggih yang boleh bersambung dengan perisian pengguna, dan arsitektur beban / kedai yang kebanyakannya pelaksanaan satu-kitaran dan ortogonal. Jika anda ingin tahu apa perkara ini, anda boleh menyelidik arsitektur set komputer untuk lebih banyak lagi.
Apa yang anda perlu tahu tentang ini ialah ia bermakna pemproses ARM juga sangat baik pada perkara yang bukan telefon atau pemain media. Perkara seperti komputer super.
Senarai seni bina Senibina yang sangat baik ARM
ARM mempunyai nisbah prestasi-per-watt yang hebat. Perisian berkod yang betul boleh melakukan lebih banyak per watt elektrik yang digunakan pada cip ARM daripada yang boleh dilakukan pada CPU x86 (pemproses CISC yang dipopularkan oleh Intel) CPU. Ini menjadikan skala untuk perkara seperti pelayan dan komputer super lebih mudah apabila menggunakan pemproses ARM.
Anda boleh mendapatkan jumlah kuasa pengkomputeran mentah yang diperlukan dari 24 x86 teras CPU, atau anda boleh mendapatkannya dari beratus-ratus teras kecil ARM kuasa rendah. Core x86 akan menggunakan kuasa pengkomputeran untuk melakukan pengiraan yang diperlukan hanya pada beberapa teras CPU dan benang manakala teras ARM akan menyebarkan tugas-tugas ke atas banyak kapasiti rendah dan teras yang kurang kompleks. Inti ARM jauh lebih banyak tetapi tidak memerlukan lebih banyak kuasa atau ruang lebih daripada teras 24 x86. Ini menjadikan skala - menambahkan kuasa pengkomputeran kepada reka bentuk pemproses - lebih mudah dengan ARM. Hanya tambah lebih banyak teras CPU dan pastikan perisian anda ditulis untuk berfungsi dengan baik dengan set arahan ARM.
Pensyarah ARM skala sangat baik dan berjalan pada super-komputer dan pelayan serta Android atau iPad anda.
Pada akhirnya, satu contoh pemproses ARM tidak akan menjadi lebih kuat seperti sesuatu seperti Intel Core i7 yang anda akan dapati dalam PC permainan. Ia tidak begitu baik untuk menjalankan perisian yang ditulis untuk pemproses Intel x86 dan banyak perubahan kod yang perlu, atau mesin maya, untuk melakukan perkara yang sama. Tetapi Intel Core i7 menggunakan kira-kira 12 kali kuasa, memerlukan sistem penyejukan yang aktif dan tidak akan masuk ke dalam badan telefon. Prosesor ARM yang kurang kompleks berfungsi dengan baik apabila perisian ditulis untuk menyokongnya secara langsung, dan kerana ciri reka bentuk kuasa rendah dan kecilnya ditetapkan, mudah untuk menambah beberapa teras kelajuan jam tinggi ke CPU untuk menjalankan perisian canggih yang kita semua inginkan untuk digunakan pada telefon kami.
Dan jika anda mempunyai pusat data di pergunungan di suatu tempat, anda boleh menyimpan skala dan menambah lebih banyak teras sehingga anda membuat komputer yang boleh mengendalikan perkara seperti kereta pintar NVIDIA atau mesin pembelajaran Google.
