Home-theater-designers
Όταν συζητάτε για smartphone, tablet και ακόμη και για φορητούς υπολογιστές, μπορεί να έχετε ακούσει άτομα να αναφέρουν επεξεργαστές ARM. Αυτή η τεχνολογία συνέβαλε στην ταχεία άνοδο της φορητής πληροφορικής στις αρχές της δεκαετίας του 2010 και εξακολουθεί να έχει σημαντικό αντίκτυπο στις συσκευές μας.
Καθώς έχουμε εξοικειωθεί περισσότερο με προϊόντα που βασίζονται σε ARM, ο επεξεργαστής τείνει να λαμβάνει λιγότερο εμφανή χρέωση τώρα που είναι ένα κοινά αποδεκτό πρότυπο. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι δεν είναι ακόμα αξιοσημείωτο.
Οι προκλήσεις του φορητού υπολογιστή
Όλοι οι υπολογιστές, τα tablet, οι φορητοί υπολογιστές και τα smartphone χρησιμοποιούν επεξεργαστή. Ο κοινός όρος για τον επεξεργαστή της συσκευής σας είναι η CPU ή η κεντρική μονάδα επεξεργασίας. Εδώ γίνεται το μεγαλύτερο μέρος της πραγματικής υπολογιστικής εργασίας. Ωστόσο, δεν είναι ένας μόνο επεξεργαστής, αλλά πολλοί από αυτούς σε ένα μόνο στοιχείο.
πώς να εκτυπώσετε διπλής όψης σε mac
Η CPU λαμβάνει οδηγίες, τις εκτελεί και παρέχει μια έξοδο. Καθώς η τεχνολογία έχει προχωρήσει, οι κατασκευαστές κινήθηκαν προς επεξεργαστές πολλαπλών πυρήνων.
Όπου η CPU είναι μια συλλογή επεξεργαστών σε ένα μόνο τσιπ, οι επεξεργαστές πολλαπλών πυρήνων συνδυάζουν πολλαπλές CPU σε ένα μόνο τσιπ. Αυτός είναι ένας από τους κύριους λόγους που οι υπολογιστές είναι πιο ισχυροί τώρα από ό, τι στο παρελθόν. Για περισσότερες λεπτομέρειες, ρίξτε μια ματιά τον οδηγό μας για το πώς λειτουργεί η CPU Το
Συνήθως, οι επιτραπέζιοι και φορητοί υπολογιστές χρησιμοποιούν επεξεργαστές Intel ή AMD. Αυτοί οι επεξεργαστές έχουν σχεδιαστεί για να προσφέρουν μια βέλτιστη απόδοση στην επιφάνεια εργασίας, όπου η ισχύς είναι αξιόπιστη, οι μπαταρίες είναι μεγάλες και συχνά υπάρχει ένας ειδικός επεξεργαστής γραφικών και σύστημα ψύξης. Ως εκ τούτου, μπορούν να χειριστούν πολύπλοκους υπολογισμούς με πολλούς επεξεργαστές να χειρίζονται εισόδους ταυτόχρονα.
Ωστόσο, τα σχέδια για κινητά απαιτούν διαφορετικές εκτιμήσεις. Για να παραμείνουν φορητές, οι μπαταρίες πρέπει να είναι μικρότερες, δεν υπάρχει χώρος για ανεμιστήρα ή σύστημα ψύξης και η συσκευή πρέπει να λειτουργεί χωρίς καθυστέρηση ή τεχνικά προβλήματα. Σε όλη τη δεκαετία του 2000, αυτό ήταν μια κοινή πρόκληση κατά τη δημιουργία φορητών υπολογιστών.
Τα σύνθετα σχέδια των επιτραπέζιων επεξεργαστών δεν μεταφράζονται καλά σε φορητές συσκευές καθώς οι απαιτήσεις υλικού είναι πολύ διαφορετικές. Ως αποτέλεσμα, τα smartphone, όπως τα γνωρίζουμε σήμερα, δεν ήταν μια βιώσιμη ιδέα όταν χρησιμοποιούσαν την παραδοσιακή αρχιτεκτονική υπολογιστών.
Τι είναι ένας επεξεργαστής ARM;
Για να ξεπεραστούν αυτές οι προκλήσεις, οι κατασκευαστές επέλεξαν να αντικαταστήσουν την αρχιτεκτονική της CPU για επιτραπέζιους υπολογιστές για κάτι που ταιριάζει καλύτερα σε υπολογιστές κινητής τηλεφωνίας. Οι επεξεργαστές ARM είναι η ιδανική επιλογή καθώς χρησιμοποιούν μια απλοποιημένη, λιγότερο απαιτητική μέθοδο επεξεργασίας. Αυτό αντιπροσωπεύεται στο όνομα ARM, το οποίο σημαίνει Advanced RISC Machine.
Με την επέκταση της αρχικότητας αποκαλύπτεται ένα άλλο, το RISC ή μειωμένο υπολογιστικό σύνολο εντολών. Με σύγχυση, το RISC δεν είναι τεχνολογία από μόνη της. Αντίθετα, είναι μια ιδεολογία σχεδιασμού. Οι επεξεργαστές ARM έχουν σχεδιαστεί για να είναι όσο το δυνατόν πιο αποδοτικοί, αποδεχόμενοι μόνο οδηγίες που μπορούν να επιτευχθούν σε έναν μόνο κύκλο μνήμης. Η κοινή διαδικασία για τους επεξεργαστές είναι η λήψη, αποκωδικοποίηση και εκτέλεση οδηγιών.
Οι μονάδες RISC χρησιμοποιούν αρχιτεκτονική 32-bit, ένα πρότυπο σε μεγάλο βαθμό σταδιακή κατάργηση από υπολογιστές επιφάνειας εργασίας. Αυτό περιορίζει τον όγκο των πληροφοριών που μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασία στη συνάρτηση λήψης-αποκωδικοποίησης-εκτέλεσης.
Για παράδειγμα, οι υπολογιστές Windows χρησιμοποιούν πλέον συνήθως αρχιτεκτονική 64-bit. Αυτό καθιστά διαθέσιμη περισσότερη επεξεργαστική ισχύ στο λειτουργικό σύστημα, οδηγώντας σε καλύτερη εμπειρία. Εάν ενδιαφέρεστε για το πώς αυτό επηρεάζει τον υπολογιστή σας, ρίξτε μια ματιά τις διαφορές μεταξύ Windows 32-bit και 64-bit Το
Πώς λειτουργούν οι επεξεργαστές ARM;
Μπορεί να ακούγεται σαν οι επεξεργαστές RISC, και επομένως οι μονάδες ARM, να είναι ένα βήμα προς τα πίσω. Το RISC, για παράδειγμα, αναπτύχθηκε αρχικά τη δεκαετία του 1980 αλλά δεν κατάφερε να επηρεάσει την αγορά. Ωστόσο, η ARM Holdings, η εταιρεία πίσω από τους επεξεργαστές ARM, ανέπτυξε μια συμπιεσμένη μορφή οδηγιών.
Παρά την επεξεργασία μόνο μιας εντολής που έχει οριστεί σε έναν κύκλο μνήμης, οι οδηγίες μπορεί να είναι μακρύτερες και πιο περίπλοκες από τις παραδοσιακές συσκευές RISC. Παρόλο που εξακολουθούν να είναι περιορισμένες σε σύγκριση με τους ομολόγους τους στην επιφάνεια εργασίας, δεν περιμένουμε τα smartphone ή τα tablet μας να φτάσουν στα ίδια επίπεδα απόδοσης.
Τα αρχικά σχέδια RISC χρησιμοποιούσαν αρχιτεκτονική 32-bit, αλλά από το 2011, η ARM Holdings συμπεριέλαβε υποστήριξη 64-bit στα σχέδιά τους. Αυτό θα ήταν ανέφικτο μόνο με το RISC και είναι δυνατό μόνο λόγω της αρχιτεκτονικής των οδηγιών της εταιρείας. Ο τεχνικός σχεδιασμός των επεξεργαστών ARM απλοποιεί επίσης την κατασκευή και τον φυσικό σχεδιασμό.
Η μειωμένη πολυπλοκότητα των μονάδων RISC σημαίνει ότι απαιτούν λιγότερα τρανζίστορ σε ένα τσιπ. Γενικά, περισσότερα τρανζίστορ σημαίνουν αυξημένες απαιτήσεις ισχύος και υψηλότερη παραγωγή, και συνεπώς κόστος λιανικής. Για το λόγο αυτό, οι επεξεργαστές ARM είναι συνήθως χαμηλότερου κόστους από τους παραδοσιακούς επεξεργαστές επιφάνειας εργασίας, επίσης.
Χρησιμοποιείται για επεξεργαστές ARM
Καθώς οι επεξεργαστές ARM συνδυάζουν σχέδια RISC υψηλής απόδοσης, χαμηλότερο κόστος κατασκευής και μειωμένη κατανάλωση ενέργειας, είναι ιδανικά για φορητές συσκευές όπως smartphone, tablet και ακόμη και ορισμένους φορητούς υπολογιστές. Ωστόσο, η συζήτηση για τους επεξεργαστές ARM ως συλλογικό μπορεί να είναι μια πρόκληση.
Η ARM Holdings δεν παράγει κανέναν επεξεργαστή. Αντ 'αυτού, η εταιρεία συνθέτει την τεχνολογία, αναπτύσσει το πρότυπο οδηγιών και στη συνέχεια αδειοδοτεί αυτά τα σχέδια σε άλλους κατασκευαστές. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο υπάρχουν τόσες πολλές παραλλαγές επεξεργαστών ARM και γιατί ο καθένας φαίνεται να αποδίδει διαφορετικά.
Οι κατασκευαστές υλικού πληρώνουν την ARM Holdings για την βασική τεχνολογία, αλλά στη συνέχεια την προσαρμόζουν στις ανάγκες τους, τις απαιτήσεις λογισμικού και τα σχέδια υλικού. Ως αποτέλεσμα, πολλά προϊόντα περιέχουν επεξεργαστές ARM. Ωστόσο, είναι δύσκολο να τα συγκρίνουμε μεταξύ τους όπως θα κάνατε με τους επεξεργαστές Intel.
Περιπλέκοντας περαιτέρω τα θέματα, το λογισμικό πρέπει να έχει σχεδιαστεί ειδικά για υλικό ARM και ως εκ τούτου δεν είναι συμβατό ή διαλειτουργικό με άλλες αρχιτεκτονικές. Οι λειτουργικές διαφορές μεταξύ επεξεργαστών ARM και επιτραπέζιων υπολογιστών είναι ένας από τους κύριους παράγοντες που καθιστούν το τηλέφωνό σας πιο αργό από την επιφάνεια εργασίας σας.
Τούτου λεχθέντος, καθώς είναι αποδοτικοί και χαμηλού κόστους, μπορείτε να βρείτε επεξεργαστές ARM σε ορισμένους φορητούς υπολογιστές. Αξίζει να σημειωθεί ότι πολλά Chromebook χρησιμοποιούν επεξεργαστές ARM. Καθώς τα Chromebook διαθέτουν Chrome OS, ένα λειτουργικό σύστημα χαμηλών πόρων που βασίζεται στο πρόγραμμα περιήγησης Chrome, τα προϊόντα ARM κάνουν την ιδανική επιλογή.
Το μέλλον της πληροφορικής
Χάρη στη διαδικασία της ARM Holdings, τα τηλέφωνά μας είναι ελαφριά, φορητά, υψηλής απόδοσης και λογικά προσιτά. Χωρίς τις καινοτομίες στην εφαρμογή του RISC, δεν είναι σαφές ότι ο υπολογιστής μέσω κινητού θα ήταν εφικτός όπως τον αναγνωρίζουμε σήμερα.
Παρά το γεγονός ότι έκαναν το όνομά τους με smartphone και tablet, οι επεξεργαστές ARM διατίθενται επίσης σε φορητούς υπολογιστές χαμηλού κόστους όπως τα Chromebook. Εάν δεν είστε εξοικειωμένοι με το λειτουργικό σύστημα επιφάνειας εργασίας της Google, ελέγξτε το τον οδηγό για αρχάριους στο Chromebook Το
Μερίδιο Μερίδιο Τιτίβισμα ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ 5 Συμβουλές για την υπερφόρτιση των μηχανών σας VirtualBox LinuxΈχετε κουραστεί από τις κακές επιδόσεις που προσφέρουν οι εικονικές μηχανές; Δείτε τι πρέπει να κάνετε για να αυξήσετε την απόδοση του VirtualBox.
Διαβάστε Επόμενο Σχετικά θέματα- Η τεχνολογία εξηγείται
- ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΗΣ
- Intel
- Επεξεργαστής AMD
- Επεξεργαστής υπολογιστών
Ο James είναι MakeUseOf's Buyer's Guides Editor και ένας ανεξάρτητος συγγραφέας που καθιστά την τεχνολογία προσβάσιμη και ασφαλή για όλους. Έντονο ενδιαφέρον για τη βιωσιμότητα, τα ταξίδια, τη μουσική και την ψυχική υγεία. BEng in Mechanical Engineering από το Πανεπιστήμιο του Surrey. Βρέθηκε επίσης στο PoTS Jots που γράφει για χρόνια ασθένεια.
πώς να βρείτε πληροφορίες για την κάρτα γραφικώνΠερισσότερα από τον James Frew
Εγγραφείτε στο newsletter μας
Εγγραφείτε στο ενημερωτικό μας δελτίο για τεχνικές συμβουλές, κριτικές, δωρεάν ebooks και αποκλειστικές προσφορές!
Κάντε κλικ εδώ για εγγραφή