Hva er en ARM -prosessor? Alt du trenger å vite

Hva er en ARM -prosessor? Alt du trenger å vite

Når du diskuterer smarttelefoner, nettbrett og til og med noen bærbare datamaskiner, har du kanskje hørt folk nevne ARM -prosessorer. Denne teknologien bidro til den raske økningen av bærbar databehandling på begynnelsen av 2010 -tallet, og har fortsatt en betydelig innvirkning på enhetene våre.





Etter hvert som vi har blitt mer kjent med ARM-baserte produkter, har prosessoren en tendens til å bli mindre fremtredende fakturering nå som det er en vanlig akseptert standard. Det betyr imidlertid ikke at det ikke fortsatt er bemerkelsesverdig.





Utfordringene med mobil databehandling

Alle datamaskiner, nettbrett, bærbare datamaskiner og smarttelefoner bruker en prosessor. Den vanlige betegnelsen for enhetens prosessor er CPU eller sentral prosessorenhet. Det er her det meste av selve databehandlingsarbeidet utføres. Imidlertid er det ikke en enkelt prosessor, men mange av dem på en enkelt komponent.





hvordan du logger deg av e -post på mac

CPUen mottar instruksjoner, kjører dem og leverer en utgang. Etter hvert som teknologien har utviklet seg, har produsentene beveget seg mot flerkjernede prosessorer.

Der CPU er en samling prosessorer på en enkelt brikke, kombinerer flerkjerners prosessorer flere CPUer på en enkelt brikke. Dette er en av hovedårsakene til at datamaskiner er kraftigere nå enn tidligere. For mer detalj, ta en titt på vår guide til hvordan CPU -en fungerer .



Vanligvis bruker stasjonære og bærbare datamaskiner Intel- eller AMD -prosessorer. Disse CPUene er designet for å gi en optimal stasjonær ytelse, der strøm er pålitelig, batterier er store, og det er ofte en dedikert grafikkprosessor og kjølesystem. Som sådan kan de håndtere komplekse beregninger med mange prosessorer som håndterer innganger samtidig.

Mobildesign krever imidlertid forskjellige hensyn. For å forbli bærbar må batteriene være mindre, det er ikke plass til en vifte eller et kjølesystem, og enheten må utføre uten forsinkelse eller tekniske problemer. Gjennom 2000 -tallet var dette en vanlig utfordring ved opprettelse av bærbare datamaskiner.





De komplekse designene til stasjonære CPUer oversettes ikke godt til mobile enheter, da maskinvarekravene er vidt forskjellige. Som et resultat var ikke smarttelefoner, slik vi kjenner dem i dag, et levedyktig konsept ved bruk av tradisjonell databehandlingsarkitektur.

Hva er en ARM -prosessor?

For å overvinne disse utfordringene valgte produsentene å erstatte desktop CPU -arkitektur for noe som er bedre egnet for mobil databehandling. ARM-prosessorer er det ideelle valget ettersom de bruker en forenklet, mindre energisulten behandlingsmetode. Dette er representert i ARM -navnet, som står for Advanced RISC Machine.





Ved å utvide initialismen avsløres en annen, RISC, eller redusert instruksjonsdatamaskin. Forvirrende, RISC er ikke en teknologi i seg selv. I stedet er det en designideologi. ARM -prosessorer er designet for å være så effektive som mulig, og godtar bare instruksjoner som kan utføres i en enkelt minnesyklus. Den vanlige prosessen for CPUer er å hente, dekode og utføre instruksjoner.

RISC-enheter bruker 32-biters arkitektur, en standard som i stor grad fases ut fra stasjonær databehandling. Dette begrenser mengden informasjon som kan behandles i funksjonen fetch-decode-execute.

For eksempel bruker Windows-datamaskiner nå vanligvis 64-biters arkitektur. Dette gjør mer prosessorkraft tilgjengelig for operativsystemet, noe som fører til en bedre opplevelse. Hvis du er interessert i hvordan dette påvirker datamaskinen din, kan du ta en titt på forskjellene mellom 32-biters og 64-biters Windows .

Hvordan fungerer ARM -prosessorer?

Det kan høres ut som om RISC -prosessorer, og derfor ARM -enheter, ville være et skritt tilbake. RISC, for eksempel, ble opprinnelig utviklet på 1980 -tallet, men klarte ikke å påvirke markedet. ARM Holdings, selskapet bak ARM -prosessorer, utviklet imidlertid et komprimert instruksjonsformat.

Til tross for at bare et enkelt instruksjonssett behandles i en enkelt minnesyklus, kan instruksjonene være lengre og mer komplekse enn tradisjonelle RISC -enheter. Selv om de fortsatt er begrenset i forhold til sine stasjonære kolleger, forventer vi ikke at smarttelefonene eller nettbrettene våre når de samme ytelsesnivåene.

De første RISC-designene brukte en 32-biters arkitektur, men siden 2011 har ARM Holdings inkludert 64-biters støtte i designene. Dette ville vært utilgjengelig med RISC alene, og er bare mulig på grunn av selskapets instruksjonsarkitektur. Den tekniske designen til ARM -prosessorer forenkler også produksjon og fysisk design.

Den reduserte kompleksiteten til RISC -enheter betyr at de krever færre transistorer på en brikke. Generelt betyr flere transistorer økte strømkrav og høyere produksjon, og derfor detaljhandelskostnader. Av denne grunn er ARM-prosessorer vanligvis også rimeligere enn tradisjonelle stasjonære prosessorer.

Bruksområder for ARM -prosessorer

Siden ARM-prosessorer kombinerer høyytelses RISC-design, lavere produksjonskostnader og redusert strømforbruk, er de ideelle for bærbare enheter som smarttelefoner, nettbrett og til og med noen bærbare datamaskiner. Imidlertid kan det være en utfordring å diskutere ARM -prosessorer som et kollektiv.

ARM Holdings produserer ikke noen prosessorer selv. I stedet komponerer selskapet teknologien, utvikler instruksjonsstandarden og lisensierer deretter disse designene til andre produsenter. Dette er grunnen til at det er så mange varianter av ARM -prosessorer, og derfor ser det ut til at hver ser ut til å fungere annerledes.

Maskinvareprodusenter betaler ARM Holdings for kjerneteknologien, men tilpasser den deretter til deres behov, programvarekrav og maskinvaredesign. Som et resultat inneholder mange produkter ARM -prosessorer. Imidlertid er det vanskelig å sammenligne dem mot hverandre som du ville gjort med Intel -prosessorer.

For å komplisere saken ytterligere må programvare være designet spesielt for ARM -maskinvare og er derfor ikke kompatibel eller interoperabel med andre arkitekturer. De operasjonelle forskjellene mellom ARM og stasjonære prosessorer er en av de viktigste faktorene som gjør telefonen tregere enn skrivebordet.

Når det er sagt, siden de er effektive og rimelige, kan du finne ARM-prosessorer på noen bærbare datamaskiner. Spesielt bruker mange Chromebooks ARM -prosessorer. Siden Chromebooks kjører Chrome OS, et operativsystem med lite ressurser basert på Chrome-nettleseren, gjør ARM-produkter et ideelt valg.

Fremtiden for databehandling

Det er takket være ARM Holdings 'prosess at telefonene våre er lette, bærbare, høyytelse og rimelig. Uten innovasjonene i RISC -implementering er det ikke klart at mobil databehandling ville ha vært mulig slik vi kjenner det i dag.

Til tross for at de har gjort navn med smarttelefoner og nettbrett, er ARM-prosessorer også tilgjengelig på rimelige bærbare datamaskiner som Chromebook. Hvis du ikke er kjent med Googles stasjonære operativsystem, kan du sjekke ut vår nybegynnerguide for Chromebook .

Dele Dele kvitring E -post 5 tips for å overbelaste VirtualBox Linux -maskinene dine

Lei av den dårlige ytelsen som tilbys av virtuelle maskiner? Her er hva du bør gjøre for å øke VirtualBox -ytelsen.

Les neste
Relaterte temaer
  • Teknologi forklart
  • prosessor
  • Intel
  • AMD -prosessor
  • Dataprosessor
Om forfatteren James Frew(294 artikler publisert)

James er MakeUseOfs kjøperguidesedaktør og frilansskribent som gjør teknologi tilgjengelig og trygg for alle. Stor interesse for bærekraft, reiser, musikk og mental helse. BIng i maskinteknikk fra University of Surrey. Også funnet på PoTS Jots som skriver om kronisk sykdom.

hvordan får jeg en ny e -postadresse
Mer fra James Frew

Abonner på vårt nyhetsbrev

Bli med i vårt nyhetsbrev for tekniske tips, anmeldelser, gratis ebøker og eksklusive tilbud!

Klikk her for å abonnere