腕とは何ですか？

私たちは最近、誰もが仕様やハードウェア設計について最新の情報を提供しているわけではないことを思い出させてくれました。誰かがARMの意味を尋ねました。

まず、それは素晴らしい質問です。基本的なことすらわからない場合に発生する技術的な話の一部を理解することは困難であり、それを確認する唯一の方法は尋ねることです。だから、私たちはあなたが尋ねてくれてうれしいです！

ARMは企業であり、ARMは開発および販売するプロセッサアーキテクチャです。

技術的な議論を見て、ARMという言葉が使われているとき、それはプロセッサのタイプを説明しています。 ARMプロセッサの超技術的な定義は、1980年代にAcorn Computersによって開発されたRISCベースのアーキテクチャ上に構築されたCPUであり、現在Advanced RISC Machines（したがってARM）によって開発されています。

それが何を意味するのかわからない場合、それはあまり役に立ちません。それでは、それが何を意味するかについて話しましょう。

ARM、Ltd.は、プロセッサアーキテクチャを開発および設計するイギリスの会社です。プロセッサ設計のARM略語はAcorn RISC Machineを表し、そのアーキテクチャを使用するライセンスを設計および販売する会社のARM略語はAdvanced RISC Machinesを表しています。現在、どちらのARMがどのことを意味しているのかということにこだわらないでください。 ARM社はARMプロセッサを構築する方法を設計しており、Qualcomm、Apple、Samsungなどの企業はすべて、独自のカスタムプロセッサを構築するためにライセンスを取得しています。他の多くの企業もARM設計のライセンスを取得しています。脳を必要とする小型でバッテリー駆動のほとんどのデバイスは、ARMプロセッサを使用します。

ARM CPUは、多くの電力を必要とせずに、多くの単純なタスクを一度に実行するように設計されています。

RISCは、 縮小命令セットコンピューティングの略です。ラップトップまたはデスクトップコンピュータに搭載されているIntelまたはAMDプロセッサは、CISC（ Complex Instruction Set Computing ）プロセッサである可能性があります。 2つの異なるタイプは、異なるニーズに合わせて設計されています。 RISCプロセッサは、CISCプロセッサよりも少ない量の命令（プログラムによってプロセッサに送信できる命令を定義する命令）を実行するように設計されています。実行できる処理が少ないため、CISCプロセッサよりも高い周波数（話されているギガヘルツの数値）を持ち、MIPS（ 1秒あたり数百万命令 ）を実行できます。

プロセッサが計算できる命令の数を減らすと、チップ内に簡単な回路を作成できます。 RISCプロセッサは、使用するトランジスタの数が少ないため、消費電力も少なくなります。回路は単純であるため（技術用語では最適化されたパスとして知られています）、より小さなダイサイズを使用してプロセッサを構築できます。ダイサイズとは、プロセッサが組み込まれているシリコンウェーハ上の1つのチップの測定値です。ダイサイズが小さい場合、より少ない配線でより多くのコンポーネントをプロセッサの表面に配置できます。これにより、ARMプロセッサが小さくなり、消費電力が大幅に削減されます。

小さく、高速でシンプルなプロセッサは、電話のようなものに最適です。電話はCPUに3Dコリジョンデータ（Tango電話でない限り）の処理や、限られた数のコアで数百のスレッドの実行を要求しません。オペレーティングシステムとその上で実行されるアプリケーションの両方のモバイルソフトウェアは、ARMプロセッサが使用する縮小命令セット用にコーディングおよび最適化されています。しかし、それはARM CPUがそれ自体で強力ではないという意味ではありません。

現在のARM仕様では、32ビットおよび64ビットの設計、ハードウェア仮想化、ユーザーソフトウェアとのインターフェイスが可能な高度な電源管理、およびほとんどがシングルサイクル実行で直交するロード/ストアアーキテクチャが許可されています。これらのことについて興味がある場合は、 コンピューターの命令セットアーキテクチャをさらに調査することができます。

これについて知っておく必要があるのは、ARMプロセッサが電話やメディアプレーヤーではないものにも非常に優れているということです。スーパーコンピューターのようなもの。

ARMの優れたアーキテクチャの基礎ビデオプレイリスト

ARMは、ワットあたりのパフォーマンスが優れています。適切にコード化されたソフトウェアは、ARMチップで使用される1ワットあたりの電力を、x86（Intelで普及したCISCプロセッサ）CPUよりも多く実行できます。これにより、ARMプロセッサを使用する場合、サーバーやスーパーコンピューターなどのスケーリングが容易になります。

24 x86 CPUコアから必要な生の計算能力を得ることができます。または、何百もの小さな低電力ARMコアからそれを得ることができます。 x86コアは計算能力を使用して、わずか数個のCPUコアとスレッドで必要な計算を実行しますが、ARMコアはタスクを多くの低容量で複雑でないコアに分散します。 ARMコアの数ははるかに多くなっていますが、24 x86コアよりも多くの電力やスペースは必要ありません。これにより、ARMによりスケーリングが容易になり、プロセッサ設計により多くの計算能力が追加されます。 CPUコアをさらに追加し、ソフトウェアがARMの命令セットで適切に動作するように作成されていることを確認してください。

ARMプロセッサは非常に優れた拡張性を備えており、スーパーコンピューターやサーバー、AndroidまたはiPadで実行できます。

最終的に、ARMプロセッサの単一インスタンスは、ゲーム用PCにあるIntel Core i7のような強力なものになることはありません。 x86 Intelプロセッサ用に作成されたソフトウェアの実行はあまり得意ではなく、同じことを行うには多くのコーディングの変更、または仮想マシンが必要です。しかし、Intel Core i7は約12倍の電力を使用し、アクティブな冷却システムが必要であり、電話本体には決して収まりません。それほど複雑ではないARMプロセッサは、ソフトウェアを直接サポートするように記述されている場合にうまく機能します。また、低消費電力で小型の設計機能セットにより、CPUにいくつかの高速クロックコアを簡単に追加して、必要な高度なソフトウェアを実行できます携帯電話で使用します。

そして、どこかに山の中にデータセンターがある場合、NVIDIAのスマートカーやGoogleの学習マシンなどを処理できるコンピューターを作成するまで、スケーリングを続けてコアを追加できます。