ARM處理器及其特點高級RISC機器 (ARM)處理器被視為中央處理單元系列,用于音樂播放器、智能手機、可穿戴設(shè)備、平板電腦和其他消費電子設(shè)備。高級RISC機器創(chuàng)建ARM處理器架構(gòu),因此得名ARM。它需要很少的指令集和晶體管。它的尺寸非常小。這就是它非常適合小尺寸設(shè)備的原因。 其功耗更低,電路復(fù)雜度更低,可應(yīng)用于32位設(shè)備、嵌入式系統(tǒng)等多種設(shè)計,甚至可根據(jù)用戶需求進(jìn)行升級。 什么是ARM處理器? ARM處理器是一種廣泛使用的計算機芯片,以其效率和多功能性而聞名。這些處理器由 ARM Limited 使用精簡的RISC架構(gòu)設(shè)計,授權(quán)給各種公司,而不是直接制造。ARM獨特的商業(yè)模式允許科技公司為各種設(shè)備定制和構(gòu)建處理器,從智能手機和平板電腦到計算機和智能設(shè)備。它們在處理能力和能效之間實現(xiàn)了出色的平衡,使其成為移動計算的首選,可在不影響性能的情況下延長電池壽命。 ARM處理器的特點 多處理系統(tǒng) ARM 處理器設(shè)計用于多處理系統(tǒng),即使用多個處理器來處理信息。第一個AMP處理器(ARMv6K)可以支持4個CPU及其硬件。 緊耦合內(nèi)存 ARM 處理器的內(nèi)存是緊密耦合的。這具有非常快的響應(yīng)時間。它具有低延遲(快速響應(yīng)),也可用于緩存內(nèi)存不可預(yù)測的情況。 內(nèi)存管理 ARM處理器有一個管理部分。這包括內(nèi)存管理單元和內(nèi)存保護(hù)單元。這些管理系統(tǒng)對于有效管理內(nèi)存非常重要。 Thumb-2 技術(shù) Thumb-2 技術(shù)于2003年推出,用于創(chuàng)建可變長度指令集。它將初始Thumb技術(shù)的16位指令擴展為32位指令。它比以前使用的Thumb技術(shù)具有更好的性能。 單周期執(zhí)行時間 ARM 處理器針對CPU上的每條指令進(jìn)行了優(yōu)化。每條指令的長度都是固定的,以便在執(zhí)行當(dāng)前指令之前有時間獲取將來的指令。ARM的CPI(每條指令時鐘)為一個周期。 流水線 指令處理使用流水線并行完成。指令在一個流水線階段中被分解和解碼。通道每次前進(jìn)一步以提高吞吐量(處理速率)。 大量的寄存器 ARM處理器使用大量寄存器來防止大量內(nèi)存交互。記錄包含數(shù)據(jù)和地址。它們充當(dāng)所有操作的本地內(nèi)存存儲。 是什么讓 ARM 架構(gòu)如此有價值? 市場上最常見的電子架構(gòu)設(shè)計之一是高級RISC機器架構(gòu),甚至比在服務(wù)器市場非常常見的 x86更好。ARM架構(gòu)廣泛應(yīng)用于智能手機、普通手機以及筆記本電腦。雖然x86處理器的性能經(jīng)過優(yōu)化,但ARM處理器具有體積小、運行功耗低、電池壽命更長等特點,性價比更高。 ARM處理器不只限于手機,全球最快的超級計算機富岳也使用ARM處理器,ARM處理器讓硬件設(shè)計者的設(shè)計更具可行性,也讓設(shè)計者的供應(yīng)鏈得到控制。 ARM和x86之間的區(qū)別
ARM 處理器的優(yōu)勢 ARM 處理器一次只處理一個處理器,這使得它速度更快并且功耗更低。 ARM 處理器在多道程序系統(tǒng)中工作,其中使用多個處理器來處理信息。 ARM處理器比其他處理器便宜,這使得它們可以在手機中使用。 ARM 處理器具有可擴展性,此功能有助于它使用各種設(shè)備。 ARM 處理器的缺點 ARM 處理器與x86 處理器相比不穩(wěn)定,因此不能在 Windows 系統(tǒng)中使用。 ARM 處理器的性能并不高,這限制了它們在各種應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用。 ARM處理器執(zhí)行有點困難,需要熟練的程序員才能使用它。 ARM 處理器處理調(diào)度指令效率低下。 結(jié)論 ARM 處理器以其高效的設(shè)計改變了計算領(lǐng)域。它們現(xiàn)在用于從智能手機到服務(wù)器的眾多設(shè)備中。它們的主要優(yōu)勢是節(jié)能、性能良好以及根據(jù)不同需求的適應(yīng)性。簡而言之,ARM 處理器在科技界非常重要,有助于創(chuàng)造新的先進(jìn)產(chǎn)品。 |