معماری آرم: تفاوت میان نسخه‌ها

'''معماری آرم''' {{انگلیسی|ARM architecture}} نوعی از معماری و ساختار پردازنده‌های رایانه‌ای است که به‌وسیلهٔ شرکت انگلیسی [[آرم هولدینگز]] طراحی شده‌است و بیش‌تر برای [[تلفن هوشمند|تلفن‌های هوشمند]]، [[تبلت]]‌ها و دستگاه‌های قابل‌حمل کاربرد دارد. معماری آرم دستورالعمل‌های ۳۲ بیتی را پردازش می‌کند و از دههٔ ۱۹۸۰ میلادی تا به‌امروزبه امروز در حال توسعه و گسترش است. شرکت آرم هولدینگز خود تولیدکننده پردازنده‌ها نیست و گواهی‌نامهٔ به‌کارگیری از معماری آرم را به تولیدکنندگان نیمه‌هادی می‌فروشد. کمپانی‌ها نیز به راحتی تراشه‌های خود را براساس معماری آرم تولید می‌کنند. از جمله کمپانی‌هایی که پردازنده‌های خود را براساس معماری آرم طراحی می‌کنند می‌توان به [[اپل]] در تراشه‌های اختصاصی خود، [[سامسونگ الکترونیکس]] در پردازنده‌های [[اگزینوس]]، [[ان‌ویدیا]] در پردازشگرهای [[تگرا]] و [[کوالکام]] در پردازنده‌های [[اسنپ‌دراگون]] اشاره کرد. معماری آرم به‌گونه‌ای طراحی‌شده که برای هسته اصلی پردازشگر تنها به حدود ۳۵ هزار [[ترانزیستور]] نیاز است و این باعث می‌شود که پردازنده بسیار کم‌مصرف شود، کم‌تر داغ کند و نیازی به خنک‌کننده یا فن نداشته باشد بر خلاف [[معماری ایکس۸۶|معماری x86]] به‌کار رفته در پردازنده‌های شرکت‌های [[اینتل]] و [[ای‌ام‌دی]] که نیازمند میلیون‌ها ترانزیستور هستند و همین مسئله باعث افزایش توان مصرفی و داغ شدن آنان می‌شود. شرکت آرم هولدینگز اعلام کرده که در سال ۲۰۱۴ معماری آرم با قابلیت پشتیبانی از دستورالعمل‌های ۶۴ بیتی در پردازنده‌های کورتکس-ای۵۳ و کورتکس-ای۵۷ که توسط این شرکت تولید خواهد شد، عرضه می‌شود.

RISC که مخفف Reduced instruction Set Computing یا مجموعه دستورها ساده شده است در واقع نوعی از طراحی CPU است که پایه و اساس آن، ساده‌سازی دستورها است که منجر به بازده بالا و سرعت بخشیدن به اجرای دستورها می‌شود. پردازده‌ایپردازنده‌ای که براساس این طراحی ساخته می‌شود را RISC (بخوانید ریسک) می‌نامند. مهمترین و معروفترین معماری که براساس RISC طراحی شده، ARM است. درست نقطه مقابل ریسک، طراحی دیگری با نام CISC وجود دارد که مخفف Complex Instruction Set Computing یا مجموعه دستورها پیچیده است که معماری x86 اینتل براساس آن طراحی شده و پردازنده کامپیوترهای رومیزی و لپ تاپ‌ها و بسیاری از ابزارهای دیگر از آن بهره می‌برند.<ref name="زومیت" />

چندین نوع مختلف از معماری برای پردازنده‌های ARM وجود دارد که از آن جمله می‌توان به ARM V2 ،ARMv3 Arm v7 و ... اشاره کرد. کمپانی‌ها برای استفاده از هر کدام از این طراحی‌ها باید گواهی مربوط به آن را از ARM Holder دریافت کنند. کمپانی‌ها از این معماری در ساخت پردازنده‌های مورد نظر خود بهره برده و در نهایت با یکپارچه سازی آن با واحد پردازش گرفیکگرافیک (GPU)، حافظه رم و قسمت کنترلر باند رادیویی (در تلفن‌های هوشمند) سیستم -روی-یک-چیپ خود را می‌سازند.

اما شرکت‌ها می‌توانند گواهی استفاده از معماری ARM را تهیه کرده و سپس بر اساس آن هسته سفارشی مورد نظرشان را طراحی کنند یعنی به جای اینکه هسته CPU را براساس Cortex-A9 یا Cortex-A15 یا دیگر هسته‌های ARM بسازنند،بسازند، خودشان براساس معماری یکی از خانواده‌های ARM، هسته خاص خود را طراحی کنند. به عنوان مثال سیستم-روی-یک-چیپ A6 اپل، X-Gene ،Krait کوالکام، StrongARM شرکت DEC ،XScale شرکت Marvell اینتل یا Project Denver شرکت انویدیا اینگونه هستند و اگر چه بخش CPU از سیستم-روی-یک-چیپ آنها براساس معماری ARM طراحی شده‌اند، اما طراحی هسته‌ها با آنچه ARM پیشنهاد کرده متفاوت هستند.

'''سیستم‌های Acorn:''' اولین کامپیوتر مبتنی بر معماری ARM، کامپیوتر شخصی Acorn بود که از سیستم‌عاملی به نام Arthur بهره می‌برد. سیستم‌عاملی مبتنی بر RISC OS که از معماری ARM پشتیانیپشتیبانی می‌کرد و Acorn و برخی دیگر از تولیدکنندگان از آن استفاده می‌کردند.<ref>{{یادکرد وب|نشانی = http://zoomit.ir/articles/hardware/cpu/5990-arm-business-model |عنوان = نگاهی به نگرش آرم در امر طراحی و تولید تراشه و علت موفقیت آن|ناشر = زومیت|تاریخ بازدید = ۲۵ جولای ۲۰۱۵|تاریخ = ۳ مرداد ۱۳۹۵}}</ref>