פרסומת
אם שמתם תשומת לב לטלפונים חכמים וטאבלטים סביר להניח ששמעתם על המונח “ARM” המשמש להתייחס לחומרה שבפנים. זה נזרק סביב שמאל וימין, לרוב כנקודת הבחנה ממחשבים ניידים ושולחנות עבודה המשתמשים ב- Intel x86.
אבל מה זה ARM, בדיוק? ארכיטקטורת מעבד? מותג חומרה? או משהו אחר? זה כמעט ולא מוסבר. בואו נחתוך את הבלבול ונרד ליסודות. אבל לפני שתעשה זאת, אולי תרצה להתפשט היסודות של מעבד מהו מעבד ומה הוא עושה?ראשי תיבות מחשוב מבלבלים. מה בכל זאת מעבד? והאם אני זקוק למעבד מרובע או כפול ליבות? מה דעתך על AMD, או אינטל? אנחנו כאן כדי לעזור להסביר את ההבדל! קרא עוד .
המפתח לזרוע הוא RISC
ARM הוא ראשי תיבות העומד במכונת RISC מתקדמת. בשם יש שם ראשי תיבות נוסף (כן, ראשי תיבות מקוננים!) העומד על מחשוב ערכת הדרכה מופחתת.
RISC היא בצורתה הרחבה ביותר פילוסופיה עיצובית למעבדים. זה נובע מתוך אמונה שמעבד עם מערך הוראות פשוט יחסית יהיה יעיל יותר מזה שמורכב יותר. המונח נכנס במקור לשימוש בשנות השמונים עם פרויקט מחקר שנקרא ריסק של ברקלי שחקר את האפשרויות של גישה זו לעיצוב ואז יצר מעבדים על בסיסו.
כל מעבדי ה- ARM נחשבים לעיצובים של RISC, אך זה לא אומר הרבה מכיוון ש- RISC עצמה היא פשוט גישה לעיצוב ולא לתקן טכנולוגי או לארכיטקטורת מעבד. עדיין, הבנה בסיסית של RISC ממסגרת את ARM כראוי.
היסודות של ARM
ARM מתייחסת לעצמה כאל ארכיטקטורה שעלולה לגרום לאי הבנה בהשוואה לאינטל. אינטל מעניקה לכל עיצוב שבבים חדש קוד ייחודי משלו ומדברת על כל אחד כארכיטקטורה חדשה - גם כשיש לעתים קרובות קווי דמיון רבים וכולם משתמשים באותה קבוצת הוראות (x86). לעומת זאת, ARM מתייחס לעיצובים שלה כאל משפחה בלתי שבורה. עדכונים הם עדיין חלק מארכיטקטורת ARM. הם רק קיבלו מספר גרסה חדש.
התכונה הרלוונטית ביותר לצרכנים היא לא המיקרו-ארכיטקטורה (העיצוב הפיזי של השבב) אלא מערכת ההוראות. מערך ההוראות הוא מערך היכולות הבסיסי והתכונות שמעבד מעמיד לרשות התוכנה. זה קובע באיזו חשבון ניתן להשתמש, כיצד יש להקצות מטמון ואת הסדר בו יש לבצע הוראות. לא ניתן להשתמש בתוכנה המיועדת להגדרת הוראות אחת על גבי תוכנה אחרת אלא אם היא מתוקנת.
לא ניתן להפריד בין ארכיטקטורות מיקרו וערכות הוראות מכיוון שהארכיטקטורה היא ביטוי פיזי של מערך ההוראות. זו הסיבה שמעבדים מבוססי ARM נוטים להיות קטנים, יעילים ואיטיים יחסית. מערך ההוראות הפשוט דורש עיצוב קטן ופשוט עם פחות טרנזיסטורים. טרנזיסטורים צורכים חשמל ומגדילים את גודל המות (מה שמגדיל את עלות הייצור), ולכן יש כמה שפחות אידיאלי בעת בחירת מעבד לסמארטפון או טאבלט.
העסק של ARM שונה
לדבר על מעבדי ARM בכללותו יכול להיות קשה מכיוון שיש כל כך הרבה זמינים והביצועים שלהם משתנים. זה נגד אינטואיטיבי. כיצד יכולים Apple לספק מעבדי ARM המהירים מהמתחרים כאשר היא משתמשת באותה ארכיטקטורה?
זה קורה בגלל איך ARM Holdings, החברה שאחראית על ARM, עושה עסקים. ARM Holdings היא רק חברת עיצוב. הם מנהלים את מערך ההוראות ומעצבים גרסאות חדשות של ארכיטקטורת הליבה ואז מורשים אותה לחברות אחרות. חברות אלה יכולות לאחר מכן לשפר אותה ולשייך אותה עם כל חומרה שנראית מתאימה.
זה עוזר להבין את ה- ARM אדריכלות ליבה מהו ליבת מעבד? [MakeUseOf מסביר]לכל מחשב יש מעבד, בין אם זה מקצוען יעילות קטן או מעצמת ביצועים גדולה, אחרת הוא לא יוכל לתפקד. כמובן, המעבד, המכונה גם המעבד או עיבוד מרכזי ... קרא עוד הוא רק מעבד. זה לא מטפל בקישוריות אלחוטית. זה לא מטפל בגרפיקה. זה לא מתמודד יו אס בי USB 3.0: כל מה שאתה צריך לדעתUSB 3.0 מכה את USB 2.0 בכל כך הרבה דרכים. להלן כל מה שאתה צריך לדעת על למה אתה צריך תמיד לבחור USB 3.x במידת האפשר. קרא עוד או צורות אחרות של קישוריות קווית. כל זה באחריותם של בעלי רישיונות חומרה אחרים מזדווגים את הארכיטקטורה.
זו הסיבה שיש כל כך הרבה וריאנטים של ARM בשוק ומדוע הם מתפקדים בצורה שונה. לאפל צוות עובדים הנדסי שלם שעובד על מעבדי ARM שלה. חברות אחרות, כמו קוואלקום וטקסס אינסטרומנטס, פועלות כאנשי אמצע. הם לוקחים את ארכיטקטורת ה- ARM, מתיישרים אותה עם מגוון חומרה ואז מוכרים אותה מחדש כ"מערכת-בשבב "לסמארטפונים וטאבלטים.
מה המשמעות של ARM לצרכנים
לצרכן, ניתן לחשוב על ARM כמערכת אקולוגית. תוכנה המיועדת ל- ARM תעבוד רק על ARM. חלונות RT מה ההבדל בין Windows 8 ל- Windows RT? [MakeUseOf מסביר]עם הכרזת הטאבלט Surface לפני מספר שבועות וההפצה הסופית של Windows 8 המתקרבת יותר ויותר, יש להבין שאנשים מסוימים יתבלבלו לגבי הגרסאות השונות הקיימות. אני כאן בשביל... קרא עוד אפליקציות, למשל, לא עובדות על מחשב עם Windows 8. יש לבצע שינויים בתוכנית כדי לקפוץ מ- ARM ל- x86.
מערכות הפעלה שעובדות במכשיר ARM אחד צריכות לעבוד על אחרות. זו הסיבה שיש כל כך הרבה שינויים באנדרואיד ומדוע ניתן לטעון אנדרואיד על טאבלטים של HP ו- BlackBerry. אפל כן קצת מתעסקת עם המערכת האקולוגית מכיוון שקוד המקור של iOS אינו זמין. ניסיון להעביר iOS למכשירי ARM אחרים כמעט בלתי אפשרי בלעדיו.
ARM פירושו גם משיכת כוח נמוכה יותר וביצועים נמוכים יחסית ל- x86. אולם זה אינו מוגדר באבן מכיוון ששני האדריכלות משתנים עם הזמן. אינטל עובדת קשה כדי ליצור גרסאות של מעבדים שלה עם משיכת חשמל נמוכה במיוחד. ו- ARM Holdings עובדת קשה כדי לשפר את ביצועי העיצובים שלה.
האם ARM יהיה במחשב האישי שלך?
היו כמה ניסיונות למכור מכשירים מסורתיים עם מעבדי ARM שפועלים כמו מחשבים אישיים מסורתיים. מוטורולה מכרה מזח מקלדת לסמארטפון של אתריקס ופרסמה אותו כמחשב נייד החלפה. ASUS מוכרת שורה של טבליות אנדרואיד עם עגילי מקלדת. וסמסונג מוכרת כעת א Chromebook מהו Chromebook?מהו Chromebook? בשביל מה מתאים Chromebook? כיצד משתווה Chromebook למחשב נייד? אנו עונים על אלה ועוד. קרא עוד זה פועל ב- ARM.
ניסיונות כאלה מבשרים סערה של פוטנציאל ARM, אך ניבוי מסלול הסערה ועוצמתו אינו אפשרי. ארכיטקטורות ARM נוכחיות עומדות משמעותית מאחורי הביצועים המעבדים האיטיים ביותר של אינטל (לעולם אל תשכח את קו המעבדים העיקרי שלה). Nvidia אומרת שהיא עובדת על מעבד המשתמש בארכיטקטורה של ARM שיתחרה באינטל, אך לא ברור כיצד מתבצע זאת או מתי עשוי להיות מוצר מוגמר.
לעת עתה האיום הפוטנציאלי של ARM נותר ענן אפל באופק החלל הפוטנציאלי למחשבים. זה נראה מאיים, אך איום קונקרטי טרם התגלה. האם ARM היא סערה מפחידה או פשוט כמה עננים מוצלים שבסופו של דבר יתפזרו? נותר לראות.
מתיו סמית הוא סופר עצמאי המתגורר בפורטלנד אורגון. הוא כותב ועורך גם עבור מגמות דיגיטליות.
