O que é um processador ARM? Tudo o que você precisa saber

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Se você prestou atenção aos smartphones e tablets, provavelmente já ouviu falar do termo "ARM" usado para se referir ao hardware interno. É girado para a esquerda e para a direita, geralmente como um ponto de diferenciação dos laptops e desktops, que usam o Intel x86.

Mas o que é ARM, exatamente? Uma arquitetura de processador? Uma marca de hardware? Ou alguma outra coisa? Isso raramente é explicado. Vamos cortar a confusão e descer ao básico. Mas antes de fazer isso, você pode querer retocar o básico de uma CPU O que é uma CPU e o que ela faz?Acrônimos de computação são confusos. O que é uma CPU, afinal? E preciso de um processador quad ou dual-core? E quanto à AMD ou Intel? Estamos aqui para ajudar a explicar a diferença! consulte Mais informação .

A chave para ARM é RISC

ARM é um acrônimo que significa Advanced RISC Machine. No nome há outro acrônimo (sim, acrônimos aninhados!) Que significa Reduced Instruction Set Computing.

O RISC é, em sua forma mais ampla, uma filosofia de design para processadores. Isso decorre da crença de que um processador com um conjunto de instruções relativamente simples será mais eficiente do que um que é mais complexo. O termo originalmente entrou em uso na década de 1980 com um projeto de pesquisa chamado

Berkeley RISC que investigou as possibilidades dessa abordagem para projetar e depois criou processadores com base nela.

Todos os processadores ARM são considerados projetos RISC, mas isso não significa muito, porque o próprio RISC é simplesmente uma abordagem de design, e não um padrão tecnológico ou arquitetura de processador. Ainda assim, um entendimento básico do RISC enquadra adequadamente o ARM.

Noções básicas do ARM

O ARM se refere a si mesmo como uma arquitetura, o que pode causar um mal-entendido quando comparado à Intel. A Intel atribui a cada novo design de chip seu próprio código único e fala sobre cada um como uma nova arquitetura - mesmo quando há muitas semelhanças e todas elas usam o mesmo conjunto de instruções (x86). A ARM, por outro lado, trata seus projetos como uma família ininterrupta. As atualizações ainda fazem parte da arquitetura do ARM. Eles receberam um novo número de versão.

A característica mais relevante para os consumidores não é a microarquitetura (o design físico do chip), mas o conjunto de instruções. O conjunto de instruções é o conjunto básico de recursos e recursos que um processador disponibiliza para o software. Ele determina qual aritmética pode ser usada, como o cache deve ser alocado e a ordem na qual as instruções devem ser executadas. O software projetado para um conjunto de instruções não pode ser usado em outro, a menos que seja revisado.

Micro-arquiteturas e conjuntos de instruções não podem ser separados porque a arquitetura é uma expressão física do conjunto de instruções. É por isso que os processadores baseados em ARM tendem a ser pequenos, eficientes e relativamente lentos. O conjunto de instruções simples requer um design pequeno e simples com menos transistores. Os transistores consomem energia e aumentam o tamanho da matriz (o que aumenta o custo de produção), portanto, ter o mínimo possível é ideal ao selecionar um processador para um smartphone ou tablet.

Os negócios da ARM são diferentes

Falar sobre os processadores ARM como um todo pode ser difícil, porque há muitos disponíveis e seu desempenho varia. É contra-intuitivo. Como a Apple pode ter processadores ARM que são mais rápidos que os concorrentes quando usam a mesma arquitetura?

Isso acontece devido à maneira como a ARM Holdings, empresa responsável pela ARM, faz negócios. A ARM Holdings é apenas uma empresa de design. Eles gerenciam o conjunto de instruções e projetam novas versões da arquitetura principal e depois a licenciam para outras empresas. Essas empresas podem aprimorá-lo e associá-lo a qualquer hardware que pareça apropriado.

Isso ajuda a entender que os ARMs arquitetura principal O que é um núcleo de processador? [MakeUseOf explica]Todo computador possui um processador, seja um pequeno profissional de eficiência ou uma grande potência, ou ele não seria capaz de funcionar. Claro, o processador, também chamado de CPU ou Processamento Central ... consulte Mais informação é apenas um processador. Ele não lida com conectividade sem fio. Não lida com gráficos. Não suporta USB USB 3.0: tudo o que você precisa saberO USB 3.0 supera o USB 2.0 de várias maneiras. Aqui está tudo o que você precisa saber sobre por que você deve sempre escolher o USB 3.x quando possível. consulte Mais informação ou outras formas de conectividade com fio. Tudo isso é responsabilidade de outros licenciados de hardware emparelham a arquitetura.

É por isso que existem tantas variantes de ARM no mercado e por que elas apresentam desempenho diferente. A Apple possui toda uma equipe de engenharia interna que trabalha em seus processadores ARM. Outras empresas, como Qualcomm e Texas Instruments, atuam como intermediárias. Eles adotam a arquitetura ARM, associam-na a uma variedade de hardware e a revendem como um "sistema em um chip" para smartphones e tablets.

O que o ARM significa para os consumidores

Para um consumidor, o ARM pode ser pensado como um ecossistema. O software projetado para o ARM funcionará apenas no ARM. Windows RT Qual é a diferença entre o Windows 8 e o Windows RT? [MakeUseOf explica]Com o anúncio do tablet Surface há algumas semanas e o lançamento final do Windows 8 cada vez mais próximo, é compreensível que algumas pessoas se confundam com as várias versões disponíveis. Eu estou aqui para... consulte Mais informação aplicativos, por exemplo, não funcionam em um PC com Windows 8. Modificações devem ser feitas em um programa para ir do ARM para o x86.

Os sistemas operacionais que funcionam em um dispositivo ARM devem funcionar em outros. É por isso que existem tantas modificações no Android e é possível carregar o Android em tablets da HP e BlackBerry. A Apple mexe um pouco com o ecossistema, no entanto, porque o código fonte do iOS não está disponível. Tentar portar o iOS para outros dispositivos ARM é quase impossível sem ele.

ARM também significa menor consumo de energia e menor desempenho em relação ao x86. Isso não está definido, no entanto, porque as duas arquiteturas estão mudando ao longo do tempo. A Intel está trabalhando duro para criar versões de seus processadores com consumo de energia extremamente baixo. E a ARM Holdings está trabalhando duro para melhorar o desempenho de seus projetos.

O ARM estará no seu PC?

Houve algumas tentativas de vender dispositivos tradicionais com processadores ARM que funcionam como PCs tradicionais. A Motorola vendeu um dock para teclado para o smartphone Atrix e o anunciou como laptop substituição. A ASUS vende uma linha de tablets Android com dock para teclado. E a Samsung agora vende um Chromebook O que é um Chromebook?O que é um Chromebook? Para que serve um Chromebook? Como um Chromebook se compara a um laptop? Nós respondemos isso e muito mais. consulte Mais informação que roda no ARM.

Tais tentativas prenunciam uma tempestade de potencial em torno do BRAÇO, mas é impossível prever o caminho e a intensidade da tempestade. As arquiteturas atuais do ARM estão significativamente atrás do desempenho dos processadores mais lentos da Intel (não importa a sua linha principal de processadores Core). A Nvidia diz que está trabalhando em um processador usando a arquitetura da ARM que competirá com a Intel, mas não está claro como isso está sendo realizado ou quando um produto final pode ser lançado.

Por enquanto, a ameaça potencial do ARM continua sendo uma nuvem negra no horizonte do espaço potencial do PC. Parece ameaçador, mas uma ameaça concreta ainda precisa se manifestar. O ARM é uma tempestade assustadora ou simplesmente algumas nuvens sombreadas que eventualmente se dispersam? Isso ainda precisa ser visto.