Home-theater-designers
Când discutați despre smartphone-uri, tablete și chiar unele laptop-uri, este posibil să fi auzit oameni menționând procesoarele ARM. Această tehnologie a contribuit la creșterea rapidă a computerului portabil la începutul anilor 2010 și are încă un impact semnificativ asupra dispozitivelor noastre.
Pe măsură ce ne-am familiarizat cu produsele bazate pe ARM, procesorul tinde să obțină o facturare mai puțin importantă acum, deoarece este un standard acceptat în mod obișnuit. Cu toate acestea, asta nu înseamnă că nu este încă demn de remarcat.
Provocările computerului mobil
Toate computerele, tabletele, laptopurile și smartphone-urile folosesc un procesor. Termenul obișnuit pentru procesorul dispozitivului dvs. este CPU sau unitatea centrală de procesare. Aici se face cea mai mare parte a muncii de calcul. Cu toate acestea, nu este un singur procesor, ci multe dintre ele pe o singură componentă.
mutați un program pe o altă unitate
CPU primește instrucțiuni, le execută și furnizează o ieșire. Pe măsură ce tehnologia a progresat, producătorii s-au îndreptat către procesoare multi-core.
În cazul în care CPU este o colecție de procesoare pe un singur cip, procesoarele multi-core combină mai multe procesoare pe un singur cip. Acesta este unul dintre motivele principale pentru care computerele sunt mai puternice acum decât erau în trecut. Pentru mai multe detalii, aruncați o privire la ghidul nostru despre modul în care funcționează CPU .
De obicei, computerele desktop și laptop folosesc procesoare Intel sau AMD. Aceste procesoare sunt proiectate pentru a oferi o performanță optimă pentru desktop, unde puterea este fiabilă, bateriile sunt mari și există adesea un procesor grafic dedicat și un sistem de răcire. Ca atare, pot gestiona calcule complexe cu multe procesoare care gestionează intrări în același timp.
Cu toate acestea, proiectele mobile necesită considerații diferite. Pentru a rămâne portabile, bateriile trebuie să fie mai mici, nu există spațiu pentru un ventilator sau un sistem de răcire, iar dispozitivul trebuie să funcționeze fără întârziere sau probleme tehnice. De-a lungul anilor 2000, aceasta a fost o provocare obișnuită la crearea computerelor portabile.
Proiectările complexe ale procesorelor desktop nu se traduc bine pe dispozitivele mobile, deoarece cerințele hardware sunt foarte diferite. Drept urmare, smartphone-urile, așa cum le cunoaștem astăzi, nu au fost un concept viabil atunci când se utilizează arhitectura de calcul tradițională.
Ce este un procesor ARM?
Pentru a depăși aceste provocări, producătorii au ales să înlocuiască arhitectura procesorului desktop pentru ceva mai potrivit pentru calculul mobil. Procesoarele ARM sunt alegerea ideală, deoarece utilizează o metodă simplificată de procesare, mai puțin consumată de energie. Aceasta este reprezentată în numele ARM, care înseamnă Advanced RISC Machine.
Extinderea inițialismului dezvăluie un altul, RISC sau calculul setului de instrucțiuni redus. În mod confuz, RISC nu este o tehnologie în sine. În schimb, este o ideologie de proiectare. Procesoarele ARM sunt proiectate să fie cât mai eficiente posibil, acceptând doar instrucțiuni care pot fi realizate într-un singur ciclu de memorie. Procesul comun pentru procesoare este preluarea, decodarea și executarea instrucțiunilor.
Unitățile RISC utilizează arhitectura pe 32 de biți, un standard în mare parte eliminat din computerul desktop. Aceasta limitează cantitatea de informații care poate fi procesată în funcția de preluare-decodare-executare.
De exemplu, computerele Windows folosesc acum în mod obișnuit arhitectura pe 64 de biți. Acest lucru pune la dispoziție mai multă putere de procesare pentru sistemul de operare, ducând la o experiență mai bună. Dacă sunteți interesat de modul în care aceasta vă afectează computerul, aruncați o privire diferențele dintre Windows pe 32 de biți și pe 64 de biți .
Cum funcționează procesoarele ARM?
S-ar putea să pară că procesoarele RISC și, prin urmare, unitățile ARM ar fi un pas înapoi. RISC, de exemplu, a fost dezvoltat inițial în anii 1980, dar nu a reușit să aibă un impact asupra pieței. Cu toate acestea, ARM Holdings, compania din spatele procesoarelor ARM, a dezvoltat un format de instrucțiuni comprimat.
În ciuda procesării unui singur set de instrucțiuni într-un singur ciclu de memorie, instrucțiunile pot fi mai lungi și mai complexe decât dispozitivele tradiționale RISC. Deși sunt încă limitate în comparație cu colegii lor desktop, nu ne așteptăm ca smartphone-urile sau tabletele noastre să atingă aceleași niveluri de performanță.
Proiectele inițiale RISC au folosit o arhitectură pe 32 de biți, dar din 2011, ARM Holdings a inclus suport pe 64 de biți în proiectele lor. Acest lucru ar fi fost de nerealizat doar cu RISC și este posibil doar datorită arhitecturii setului de instrucțiuni ale companiei. Proiectarea tehnică a procesoarelor ARM simplifică, de asemenea, producția și proiectarea fizică.
Complexitatea redusă a unităților RISC înseamnă că necesită mai puține tranzistoare pe un cip. În general, mai mulți tranzistori înseamnă cerințe crescute de energie și o producție mai mare și, prin urmare, costuri de vânzare cu amănuntul. Din acest motiv, procesoarele ARM sunt, de obicei, la costuri mai mici decât procesoarele desktop tradiționale.
Utilizări pentru procesoare ARM
Deoarece procesoarele ARM combină design-uri RISC de înaltă performanță, costuri de producție mai mici și consum redus de energie, acestea sunt ideale pentru dispozitive portabile precum smartphone-uri, tablete și chiar unele laptopuri. Cu toate acestea, discutarea procesorilor ARM ca colectiv poate fi o provocare.
ARM Holdings nu produce în sine niciun procesor. În schimb, compania compune tehnologia, dezvoltă standardul de instrucțiuni și apoi licențiază aceste modele altor producători. Acesta este motivul pentru care există atât de multe variante de procesoare ARM și de ce fiecare pare să funcționeze diferit.
Producătorii de hardware plătesc ARM Holdings pentru tehnologia de bază, dar apoi o adaptează la nevoile lor, cerințele software și proiectele hardware. Drept urmare, multe produse conțin procesoare ARM. Cu toate acestea, este greu să le comparați una cu alta, așa cum ați face cu procesoarele Intel.
Complicând lucrurile în continuare, software-ul trebuie să fie proiectat special pentru hardware-ul ARM și, prin urmare, nu este compatibil sau interoperabil cu alte arhitecturi. Diferențele operaționale dintre procesoarele ARM și desktop sunt unul dintre factorii majori care fac telefonul mai lent decât desktopul.
Acestea fiind spuse, deoarece sunt eficiente și cu costuri reduse, puteți găsi procesoare ARM pe unele laptopuri. În special, multe Chromebookuri folosesc procesoare ARM. Întrucât Chromebookurile rulează sistemul de operare Chrome, un sistem de operare cu resurse reduse bazat pe browserul web Chrome, produsele ARM fac alegerea ideală.
Viitorul computerului
Datorită procesului ARM Holdings, telefoanele noastre sunt ușoare, portabile, performante și la un preț rezonabil. Fără inovațiile în implementarea RISC, nu este clar că computerul mobil ar fi fost fezabil așa cum îl recunoaștem astăzi.
În ciuda faptului că și-au făcut numele cu smartphone-uri și tablete, procesoarele ARM sunt disponibile și pe laptopuri cu costuri reduse, cum ar fi Chromebookurile. Dacă nu sunteți familiarizați cu sistemul de operare desktop Google, verificați ghidul nostru pentru începători din Chromebook .
Acțiune Acțiune Tweet E-mail 5 sfaturi pentru a vă supraîncărca mașinile VirtualBox LinuxV-ați săturat de slaba performanță oferită de mașinile virtuale? Iată ce ar trebui să faceți pentru a vă îmbunătăți performanța VirtualBox.
Citiți în continuare Subiecte asemănătoare- Tehnologie explicată
- CPU
- Intel
- Procesor AMD
- Procesor de calculator
James este editorul de ghiduri pentru cumpărători de la MakeUseOf și un scriitor independent care face tehnologia accesibilă și sigură pentru toată lumea. Interes puternic pentru durabilitate, călătorii, muzică și sănătatea mintală. Licențiat în inginerie mecanică de la Universitatea din Surrey. De asemenea, găsim la PoTS Jots scriind despre boli cronice.
vezi cine te urmărește pe facebookMai multe de la James Frew
Aboneaza-te la newsletter-ul nostru
Alăturați-vă newsletter-ului pentru sfaturi tehnice, recenzii, cărți electronice gratuite și oferte exclusive!
Faceți clic aici pentru a vă abona