Kas yra ARM procesorius? Viskas, ką reikia žinoti

Kas yra ARM procesorius? Viskas, ką reikia žinoti

Aptardami išmaniuosius telefonus, planšetinius kompiuterius ir net kai kuriuos nešiojamuosius kompiuterius, galbūt girdėjote, kad žmonės mini ARM procesorius. Ši technologija prisidėjo prie spartaus nešiojamų kompiuterių skaičiaus augimo 2010 -ųjų pradžioje ir vis dar daro didelę įtaką mūsų įrenginiams.





Kai mes labiau susipažinome su ARM pagrįstais produktais, dabar, kai tai yra visuotinai priimtas standartas, procesorius atsiskaito mažiau. Tačiau tai nereiškia, kad jis vis dar nėra vertas dėmesio.





Mobiliųjų kompiuterių iššūkiai

Visi kompiuteriai, planšetiniai kompiuteriai, nešiojamieji kompiuteriai ir išmanieji telefonai naudoja procesorių. Įprastas jūsų įrenginio procesoriaus terminas yra procesorius arba centrinis procesorius. Čia atliekama didžioji dalis faktinio skaičiavimo darbo. Tačiau tai nėra vienas procesorius, bet daugelis jų yra viename komponente.





produktyvių dalykų, kuriuos galima padaryti internete, kai nuobodu

CPU gauna instrukcijas, jas vykdo ir pateikia išvestį. Tobulėjant technologijoms, gamintojai perėjo prie kelių branduolių procesorių.

Kai CPU yra vieno lusto procesorių rinkinys, kelių branduolių procesoriai sujungia kelis procesorius viename luste. Tai yra viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl kompiuteriai dabar yra galingesni nei buvo anksčiau. Norėdami gauti daugiau informacijos, pažvelkite į mūsų vadovas, kaip veikia CPU .



Paprastai staliniai ir nešiojamieji kompiuteriai naudoja „Intel“ arba AMD procesorius. Šie procesoriai yra sukurti taip, kad užtikrintų optimalų darbalaukio veikimą, kai maitinimas yra patikimas, baterijos yra didelės ir dažnai yra tam skirtas grafikos procesorius ir aušinimo sistema. Taigi jie gali atlikti sudėtingus skaičiavimus, kai daugelis procesorių vienu metu tvarko įvestį.

Tačiau mobiliesiems dizainams reikia skirtingų svarstymų. Kad baterijos liktų nešiojamos, jos turi būti mažesnės, nėra vietos ventiliatoriui ar aušinimo sistemai, o įrenginys turi veikti nedelsiant ar dėl techninių problemų. 2000 -aisiais tai buvo dažnas iššūkis kuriant nešiojamuosius kompiuterius.





Sudėtingi stalinių kompiuterių procesorių dizainai nėra tinkami mobiliesiems įrenginiams, nes techninės įrangos reikalavimai labai skiriasi. Todėl išmanieji telefonai, kaip mes juos šiandien žinome, nebuvo perspektyvi koncepcija naudojant tradicinę skaičiavimo architektūrą.

Kas yra ARM procesorius?

Siekdami įveikti šiuos iššūkius, gamintojai nusprendė pakeisti darbalaukio procesoriaus architektūrą, kad geriau pritaikytų mobiliesiems kompiuteriams. ARM procesoriai yra idealus pasirinkimas, nes jie naudoja supaprastintą, mažiau energijos reikalaujantį apdorojimo metodą. Tai pavaizduota ARM pavadinime, kuris reiškia „Advanced RISC Machine“.





Išplėtus inicializmą paaiškėja dar vienas - RISC arba sumažintas instrukcijų rinkinys. Klaidinga, kad RISC nėra pati technologija. Vietoj to, tai yra dizaino ideologija. ARM procesoriai suprojektuoti taip, kad būtų kuo efektyvesni ir priimtų tik nurodymus, kuriuos galima atlikti per vieną atminties ciklą. Įprastas procesorių procesas yra instrukcijų gavimas, iššifravimas ir vykdymas.

RISC įrenginiai naudoja 32 bitų architektūrą-standartą, kuris iš esmės pašalinamas iš kompiuterinių kompiuterių. Tai riboja informacijos, kurią galima apdoroti naudojant „fetch-decode-execute“ funkciją, kiekį.

Pavyzdžiui, „Windows“ kompiuteriai dabar dažniausiai naudoja 64 bitų architektūrą. Dėl to operacinė sistema gauna daugiau apdorojimo galios, o tai suteikia geresnę patirtį. Jei jus domina, kaip tai veikia jūsų kompiuterį, pažiūrėkite 32 ir 64 bitų „Windows“ skirtumai .

Kaip veikia ARM procesoriai?

Gali atrodyti, kad RISC procesoriai, taigi ir ARM įrenginiai, būtų žingsnis atgal. Pavyzdžiui, RISC buvo sukurtas devintajame dešimtmetyje, tačiau nepadarė įtakos rinkai. Tačiau ARM Holdings, ARM procesorių kompanija, sukūrė suspaustą instrukcijų formatą.

Nepaisant to, kad per vieną atminties ciklą apdorojamas tik vienas instrukcijų rinkinys, instrukcijos gali būti ilgesnės ir sudėtingesnės nei tradiciniai RISC įrenginiai. Nors jie vis dar yra riboti, palyginti su darbalaukio kolegomis, nesitikime, kad mūsų išmanieji telefonai ar planšetiniai kompiuteriai pasieks tą patį našumo lygį.

Pradiniuose RISC projektuose buvo naudojama 32 bitų architektūra, tačiau nuo 2011 m. „ARM Holdings“ į savo dizainą įtraukė 64 bitų palaikymą. Tai būtų buvę neįmanoma pasiekti tik naudojant RISC ir tai įmanoma tik dėl įmonės instrukcijų rinkinio architektūros. Techninis ARM procesorių dizainas taip pat supaprastina gamybą ir fizinį dizainą.

Sumažėjęs RISC įrenginių sudėtingumas reiškia, kad jiems mikroschemoje reikia mažiau tranzistorių. Paprastai daugiau tranzistorių reiškia didesnį energijos poreikį ir didesnę gamybą, taigi ir mažmenines išlaidas. Dėl šios priežasties ARM procesoriai paprastai yra pigesni nei tradiciniai staliniai procesoriai.

Naudojamas ARM procesoriams

Kadangi ARM procesoriai sujungia didelio našumo RISC dizainą, mažesnes gamybos sąnaudas ir mažesnes energijos sąnaudas, jie idealiai tinka nešiojamiesiems įrenginiams, tokiems kaip išmanieji telefonai, planšetiniai kompiuteriai ir net kai kurie nešiojamieji kompiuteriai. Tačiau aptarti ARM procesorius kaip kolektyvą gali būti iššūkis.

„ARM Holdings“ pati negamina jokių procesorių. Vietoj to, bendrovė sukuria technologiją, sukuria instrukcijų standartą ir tada licencijuoja šiuos dizainus kitiems gamintojams. Štai kodėl yra tiek daug ARM procesorių variantų ir todėl atrodo, kad kiekvienas veikia skirtingai.

Aparatūros gamintojai moka „ARM Holdings“ už pagrindines technologijas, tačiau vėliau pritaiko ją pagal savo poreikius, programinės įrangos reikalavimus ir techninės įrangos dizainą. Todėl daugelyje produktų yra ARM procesorių. Tačiau sunku juos palyginti vienas su kitu, kaip tai darytumėte su „Intel“ procesoriais.

Dar labiau apsunkina tai, kad programinė įranga turi būti sukurta specialiai ARM aparatinei įrangai, todėl nesuderinama ar nesuderinama su kitomis architektūromis. Operaciniai skirtumai tarp ARM ir stalinių procesorių yra vienas iš pagrindinių veiksnių, dėl kurių jūsų telefonas yra lėtesnis nei darbalaukis.

Tačiau jie yra efektyvūs ir nebrangūs, todėl kai kuriuose nešiojamuosiuose kompiuteriuose galite rasti ARM procesorių. Pažymėtina, kad daugelyje „Chromebook“ įrenginių naudojami ARM procesoriai. Kadangi „Chromebook“ įrenginiuose veikia „Chrome“ OS, mažai išteklių reikalaujanti operacinė sistema, pagrįsta „Chrome“ žiniatinklio naršykle, ARM produktai yra idealus pasirinkimas.

Kompiuterijos ateitis

„ARM Holdings“ proceso dėka mūsų telefonai yra lengvi, nešiojami, našūs ir už prieinamą kainą. Be naujovių diegiant RISC, neaišku, ar mobilusis kompiuteris būtų buvęs įmanomas, kaip mes tai pripažįstame šiandien.

Nepaisant to, kad jie garsėja išmaniaisiais telefonais ir planšetiniais kompiuteriais, ARM procesorius taip pat galima įsigyti pigiuose nešiojamuose kompiuteriuose, pvz., „Chromebook“. Jei nesate susipažinę su „Google“ darbalaukio operacine sistema, patikrinkite mūsų „Chromebook“ pradedančiųjų vadovas .

Dalintis Dalintis „Tweet“ Paštu 5 patarimai, kaip perkrauti „VirtualBox Linux“ mašinas

Pavargote nuo prastų virtualių mašinų našumo? Štai ką turėtumėte padaryti, kad padidintumėte „VirtualBox“ našumą.

Skaityti toliau
Susijusios temos
  • Technologija paaiškinta
  • CPU
  • „Intel“
  • AMD procesorius
  • Kompiuterio procesorius
Apie autorių Jamesas Frewas(Paskelbti 294 straipsniai)

Jamesas yra „MakeUseOf“ pirkėjų vadovų redaktorius ir laisvai samdomas rašytojas, todėl technologija prieinama ir saugi visiems. Labai domisi tvarumu, kelionėmis, muzika ir psichine sveikata. Baigė mechanikos inžineriją Surrey universitete. Taip pat rasta „PoTS Jots“, rašančioje apie lėtines ligas.

kaip padaryti poveikį vaizdavimui
Daugiau iš James Frew

Prenumeruokite mūsų naujienlaiškį

Prisijunkite prie mūsų naujienlaiškio, kad gautumėte techninių patarimų, apžvalgų, nemokamų el. Knygų ir išskirtinių pasiūlymų!

Norėdami užsiprenumeruoti, spustelėkite čia