Hva er ARM-arkitektur?

ARM-arkitektur refererer til en instruksjonssett-arkitektur (ISA) som Storbritannias-baserte halvlederprodusent ARM Holdings, plc. utvikler. Teknologien er mest kjent for sin anvendelse på prosessorer, eller sentrale prosesseringsenheter (CPUer), med lavt strømforbruk eller stor energieffektivitet. Dessuten er den designet med konseptet redusert instruksjonssettberegning (RISC), noe som betyr at den prøver å optimalisere prosessorytelsen ved å forenkle instruksjoner for raskere utførelse. ARM-baserte CPU-er er spesielt avhengige av en enkeltsyklus-utførelse.

Det engelske dataselskapet Acorn Computers oppsto fra ARM-arkitekturen i oktober 1983 da det startet Acorn RISC Machine-prosjektet for å komme med en mer avansert prosessor for sine forretningsorienterte personlige datamaskiner (PCer). Dette er hovedsakelig fordi MOS Technology 6502, en 8-bits prosessor populær for sine relativt lave kostnader, var for svak til å håndtere visse datamaskinfunksjoner, for eksempel et grafikkbasert brukergrensesnitt.

Acorn Archimedes, som ble utgitt i 1987, var den første datamaskinen som hadde en ARM-basert CPU. Den andre iterasjonen, ARM2, er kjent for å utkonkurrere Intel 80286, eller iAPX 286. Dette var en prosessor fra andre halvlederselskap Intel Corp. og brukt på IBM Personal Computer AT (IBM PC / AT) fra International Business Machines. Suksessen til ARM-baserte prosessorer førte til at selskapet ble videreført til Advanced RISC Machines Ltd. i 1990, deretter ARM Holdings innen 1998.

ARM-arkitektur består av et ortogonalt instruksjonssett. Selv om begrepet ortogonalt brukes om noe sammensatt av rette vinkler, i dataterminologi, brukes det til å referere til et dataobjekt - i dette tilfellet en ISA - som fungerer uten å påvirke andre, eller er statistisk uavhengig. ARM-arkitekturen bruker 32 biter, som er den maksimale datastørrelsen den rommer. Mer spesifikt har hver prosessor som bruker instruksjonssettet 16 32-biters registre, som er bittesmå lagringsenheter som gir høyhastighets tilgang til data i stedet for å la CPU få den fra et annet sted med en lavere hastighet.

Ironisk nok ble ARM-arkitekturen opprinnelig designet for PC-er. I stedet dominerte x86-instruksjonssettet, som sporer sin opprinnelse til Intels 8086, eller iAPX86, markedet mot slutten av 1990-tallet. Dermed har IBM PC-kompatible datamaskiner, så vel som Macintosh-datamaskiner fra Apple, x86 CPUer fra selskaper som Intel og Advanced Micro Devices (AMD).

I mellomtiden skiftet ARM til mindre elektroniske enheter, som er ideelle for teknologiens forenklede utførelser og lave strømforbruk. I 2009 inneholdt mer enn 90 prosent av alle mobiltelefoner en ARM-basert prosessor. Andre enheter som bruker ARM-arkitektur for sine CPU-er inkluderer personlige digitale assistenter (PDA-er), bærbare multimediaspillere og kalkulatorer.