Hvad er ARM-arkitektur?

ARM-arkitektur refererer til en instruktionssætarkitektur (ISA), som Det Forenede Kongeriges-baserede halvlederproducent ARM Holdings, plc. udvikler. Teknologien er bedst kendt for sin anvendelse på processorer eller centrale behandlingsenheder (CPU'er) med lavt strømforbrug eller stor energieffektivitet. Desuden er det designet med konceptet reduceret instruktions sæt computing (RISC), hvilket betyder, at det bestræber sig på at optimere processorens ydelse ved at forenkle instruktioner til hurtigere udførelse. ARM-baserede CPU'er er især afhængige af en enkeltcyklusudførelse.

Det engelske computerselskab Acorn Computers stammer fra ARM-arkitekturen i oktober 1983, da det startede Acorn RISC Machine-projektet med en mere avanceret processor til sine forretningsorienterede personlige computere (pc'er). Dette skyldes hovedsageligt, at MOS Technology 6502, en 8-bit-processor, der er populær for sine relativt lave omkostninger, var for svag til at håndtere visse computerfunktioner, såsom en grafikbaseret brugergrænseflade.

Acorn Archimedes, der blev frigivet i 1987, var den første computer med en ARM-baseret CPU. Den anden iteration, ARM2, er bemærkelsesværdig for at overgå Intel 80286 eller iAPX 286. Dette var en processor fra andre halvlederfirma Intel Corp. og brugt på IBM Personal Computer AT (IBM PC / AT) fra International Business Machines. Succesen med de ARM-baserede processorer førte til, at virksomheden morfede til Advanced RISC Machines Ltd. i 1990, derefter ARM Holdings i 1998.

ARM-arkitektur omfatter et ortogonalt instruktions sæt. Selvom udtrykket ortogonalt bruges til noget, der består af rette vinkler, i computerterminologi, bruges det til at henvise til et dataobjekt - i dette tilfælde en ISA - der fungerer uden at påvirke andre eller er statistisk uafhængig. ARM-arkitekturen bruger 32 bit, hvilket er den maksimale datastørrelse, den rummer. Mere specifikt har hver processor, der bruger instruktionssættet, 16 32-bit-registre, som er små lagringsenheder, der giver højhastighedsadgang til data i stedet for at give CPU'en mulighed for at hente den fra et andet sted med en langsommere hastighed.

Ironisk nok blev ARM-arkitekturen oprindeligt designet til pc'er. I stedet dominerede x86-instruktionssættet, der sporer sin oprindelse til Intels 8086 eller iAPX86, markedet ved udgangen af ​​1990'erne. IBM PC-kompatible computere såvel som Macintosh-computere fra Apple har således x86 CPU'er fra virksomheder som Intel og Advanced Micro Devices (AMD).

I mellemtiden skiftede ARM til mindre elektroniske enheder, som er ideelle til teknologiens forenklede udførelser og lave strømforbrug. I 2009 indeholdt mere end 90 procent af alle mobiltelefoner en ARM-baseret processor. Andre enheder, der bruger ARM-arkitektur til deres CPU'er inkluderer personlige digitale assistenter (PDA'er), bærbare multimediaspillere og regnemaskiner.