Čo je to procesor ARM? Všetko, čo potrebujete vedieť

Čo je to procesor ARM? Všetko, čo potrebujete vedieť

Pri diskusii o smartfónoch, tabletoch a dokonca aj niektorých prenosných počítačoch ste mohli počuť, že ľudia spomínajú procesory ARM. Táto technológia prispela k rýchlemu nárastu prenosných počítačov na začiatku roku 2010 a stále má významný vplyv na naše zariadenia.





Ako sme sa bližšie zoznámili s produktmi založenými na ARM, procesor má v súčasnosti bežne akceptovaný štandard tendenciu dostávať menej výrazné fakturácie. To však neznamená, že nie je stále pozoruhodný.



Výzvy mobilných počítačov

Všetky počítače, tablety, notebooky a smartfóny používajú procesor. Bežným pojmom pre procesor vášho zariadenia je CPU alebo centrálna procesorová jednotka. Tu sa vykonáva väčšina skutočných výpočtových prác. Nejde však o jeden procesor, ale mnoho z nich na jeden komponent.





filmy zadarmo bez registrácie alebo platenia

CPU prijíma pokyny, vykonáva ich a dodáva výstup. Ako technológia postupovala, výrobcovia prešli k viacjadrovým procesorom.

Tam, kde je CPU súbor procesorov na jednom čipe, viacjadrové procesory kombinujú viac procesorov na jednom čipe. To je jeden z hlavných dôvodov, prečo sú počítače v súčasnosti výkonnejšie než v minulosti. Ak chcete získať ďalšie podrobnosti, pozrite sa na náš sprievodca fungovaním procesora .



Stolné a prenosné počítače zvyčajne používajú procesory Intel alebo AMD. Tieto procesory sú navrhnuté tak, aby poskytovali optimálny výkon stolného počítača, kde je spoľahlivý výkon, veľké batérie a často existuje vyhradený grafický procesor a chladiaci systém. Ako také môžu zvládnuť zložité výpočty s mnohými procesormi, ktoré zvládajú vstupy súčasne.

Mobilné návrhy však vyžadujú rôzne úvahy. Aby zostali batérie prenosné, musia byť menšie, nie je v nich miesto pre ventilátor ani chladiaci systém a zariadenie musí fungovať bez oneskorenia alebo technických problémov. V priebehu 2000 -tych rokov to bola bežná výzva pri vytváraní prenosných počítačov.



Zložité návrhy desktopových CPU sa nedajú dobre premietnuť do mobilných zariadení, pretože hardvérové ​​požiadavky sú veľmi odlišné. Výsledkom bolo, že smartphony, ako ich poznáme dnes, neboli pri použití tradičnej počítačovej architektúry životaschopným konceptom.

Čo je to procesor ARM?

Aby sa vyhli týmto výzvam, výrobcovia sa rozhodli nahradiť architektúru desktopového CPU niečím, čo je vhodnejšie pre mobilné počítače. Procesory ARM sú ideálnou voľbou, pretože používajú zjednodušený a na výkon menej náročný spôsob spracovania. To je reprezentované v názve ARM, čo znamená Advanced RISC Machine.



Rozšírenie inicializmu odhaľuje ďalší, RISC alebo počítač s obmedzenou inštrukčnou sadou. Mätúce je, že RISC nie je samotná technológia. Namiesto toho je to ideológia dizajnu. Procesory ARM sú navrhnuté tak, aby boli čo najefektívnejšie a akceptovali iba pokyny, ktoré je možné vykonať v jednom pamäťovom cykle. Bežným procesom pre procesory je načítanie, dekódovanie a spúšťanie pokynov.

Jednotky RISC používajú 32-bitovú architektúru, štandard, ktorý sa do značnej miery vyraďuje z počítačových počítačov. Toto obmedzuje množstvo informácií, ktoré je možné spracovať vo funkcii fetch-decode-execute.

Napríklad počítače so systémom Windows teraz bežne používajú 64-bitovú architektúru. Vďaka tomu je operačnému systému k dispozícii viac výpočtového výkonu, čo vedie k lepšiemu zážitku. Ak vás zaujíma, ako to ovplyvňuje váš počítač, pozrite sa na rozdiely medzi 32-bitovým a 64-bitovým systémom Windows .

Ako fungujú procesory ARM?

Môže to znieť, ako by procesory RISC, a teda jednotky ARM, boli krokom späť. Napríklad RISC bol pôvodne vyvinutý v osemdesiatych rokoch minulého storočia, ale nedokázal ovplyvniť trh. Spoločnosť ARM Holdings, ktorá stojí za procesormi ARM, však vyvinula komprimovaný formát inštrukcií.

Napriek tomu, že inštrukcie spracovávajú iba jednu sadu inštrukcií v jednom pamäťovom cykle, môžu byť dlhšie a komplexnejšie ako tradičné zariadenia RISC. Aj keď sú v porovnaní so svojimi náprotivkami pre stolné počítače stále obmedzené, neočakávame, že by naše smartfóny alebo tablety dosiahli rovnakú úroveň výkonu.

Pôvodné návrhy RISC používali 32-bitovú architektúru, ale od roku 2011 ARM Holdings zahrnula do svojich návrhov 64-bitovú podporu. To by bolo nemožné iba s RISC a je to možné len vďaka architektúre inštrukčnej sady spoločnosti. Technický návrh procesorov ARM tiež zjednodušuje výrobu a fyzický návrh.

Znížená zložitosť jednotiek RISC znamená, že vyžadujú menej tranzistorov na čipe. Všeobecne viac tranzistorov znamená zvýšené požiadavky na výkon a vyššie výrobné, a teda aj maloobchodné náklady. Z tohto dôvodu sú procesory ARM spravidla lacnejšie ako tradičné desktopové procesory.

Použitie pre procesory ARM

Pretože procesory ARM kombinujú vysokovýkonné prevedenie RISC, nižšie výrobné náklady a zníženú spotrebu energie, sú ideálne pre prenosné zariadenia, ako sú smartfóny, tablety a dokonca aj niektoré prenosné počítače. Diskusia o procesoroch ARM ako kolektíve však môže byť výzvou.

Spoločnosť ARM Holdings sama nevyrába žiadne procesory. Namiesto toho spoločnosť skladá technológiu, vyvíja inštrukčný štandard a potom tieto návrhy licencuje iným výrobcom. To je dôvod, prečo existuje toľko variantov procesorov ARM a prečo sa zdá, že každý funguje inak.

Výrobcovia hardvéru platia spoločnosti ARM Holdings za základnú technológiu, ale potom ju prispôsobia svojim potrebám, požiadavkám na softvér a návrhom hardvéru. Výsledkom je, že mnoho produktov obsahuje procesory ARM. Je však ťažké ich navzájom porovnať, ako by ste to urobili s procesormi Intel.

Čo je ešte komplikovanejšie, softvér musí byť navrhnutý špeciálne pre hardvér ARM, a preto nie je kompatibilný ani interoperabilný s inými architektúrami. Prevádzkové rozdiely medzi procesormi ARM a stolnými počítačmi sú jedným z hlavných faktorov, vďaka ktorým je váš telefón pomalší ako počítač.

To znamená, že pretože sú efektívne a lacné, v niektorých prenosných počítačoch nájdete procesory ARM. Mnoho Chromebookov používa predovšetkým procesory ARM. Pretože Chromebooky používajú Chrome OS, operačný systém s nízkymi zdrojmi založený na webovom prehliadači Chrome, sú produkty ARM ideálnou voľbou.

Budúcnosť počítačov

Vďaka procesu spoločnosti ARM Holdings sú naše telefóny ľahké, prenosné, výkonné a cenovo dostupné. Bez inovácií v implementácii RISC nie je jasné, či by mobilné počítače boli uskutočniteľné, ako ich dnes poznáme.

Napriek tomu, že sú procesory ARM pomenované pomocou smartfónov a tabletov, sú k dispozícii aj v lacných prenosných počítačoch, ako sú Chromebooky. Ak nepoznáte operačný systém Google pre stolné počítače, pozrite sa na to naša príručka pre začiatočníkov k Chromebooku .

zdieľam zdieľam Tweet E -mail 5 tipov, ako nabiť svoje počítače VirtualBox Linux

Ste unavení z nízkeho výkonu, ktorý ponúkajú virtuálne počítače? Tu je to, čo by ste mali urobiť, aby ste zvýšili výkon svojho VirtualBoxu.

Čítajte ďalej Súvisiace témy
  • Technológia vysvetlená
  • CPU
  • Intel
  • Procesor AMD
  • Počítačový procesor
O autorovi James Frew(294 publikovaných článkov)

James je editorom príručiek pre kupujúcich MakeUseOf a spisovateľom na voľnej nohe, ktorý robí technológiu prístupnou a bezpečnou pre každého. Veľký záujem o udržateľnosť, cestovanie, hudbu a duševné zdravie. BEG in Mechanical Engineering from the University of Surrey. Tiež sa nachádza v PoTS Jots, ktorí píšu o chronických ochoreniach.

ako spustiť windows xp na windows 10
Viac od Jamesa Frewa

prihlásiť sa ku odberu noviniek

Pripojte sa k nášmu bulletinu a získajte technické tipy, recenzie, bezplatné elektronické knihy a exkluzívne ponuky!

Kliknutím sem sa prihlásite na odber