ورود کاربران VIP سرزمین دانلود، مرجع دانلود و آموزش رایگان نرم افزار

منوی سایت




پردازنده ARM چیست؟ همه چیز راجع به پردازنده ARM

Rating: 1 - 1 votes

پردازنده ARM چیست؟ همه چیز راجع به پردازنده ARM


پردازنده ARM چیست؟ همه چیز راجع به پردازنده ARM



زمانی که حرف از گوشی ها، تبلت ها و یا بعضی اب لپ تاپ ها میشود، احتمالا نام پردازنده های ARM به گوش تان میخورد.این تکنولوژی به پیشرفت سریع کامپیوتر های قابل حمل (گوشی ها و...) در اوایل دهه 2010 کمک زیادی کرد و هنوز هم تاثیر فراوانی دارد. در این مطلب میخواهیم نگاهی به این پردازنده ها بیاندازیم، با ما همراه باشیم.


سختی های پردازش در موبایل ها


پردازنده ARM چیست؟ همه چیز راجع به پردازنده ARM



تمامی کامپیوتر ها، لپ تاپ ها، تبلت ها و گوشی ها از یک پردازنده استفاده میکنند. نام رایج این پردازنده ها “CPU” و یا همان "واحد پردازشی اصلی" (Central Processing Unit) است. این قطعه جایی است که محاسبات کامپیوتری در آن صورت میگیرند. اما تنها یک پردازنده نیست، بلکه چندین پردازنده است که بر روی یک قطعه سوار شده اند.

سی پی یو مراحل انجام کار را دریافت کرده، آن ها را اجرا میکند و خروجی را تحویل میدهد. با پیشرفت تکنولوژی، شرکت های سازنده پردازنده ها به سمت پردازنده های چند هسته ای رفته اند.

سی پی یو در حقیقت یک قطعه دارای چندین پردازنده است. سی پی های چند هسته ای چندین سی پی یو را با هم ادغام کرده اند و یک سی پی یو را تشکیل داده اند. به همین دلیل است که کامپیوتر های جدیدتر تا حد زیادی قوی تر از کامپیوتر های قدیمی هستند.

معمولا کامپیوتر های دسکتاپ دارای پردازنده های “Intel” و یا “AMD” هستند. این سی پی یو ها به گونه ای طراحی شده اند که کارایی بالایی در دسکتاپ داشته باشند، یعنی در کامپیوتر هایی که میتوانند از برق زیادی مصرف کنند و نگرانی نداشته باشند. معمولا پردازشگر گرافیکی و سیستم خنک کننده جداگانه ای نیز برای دسکتاپ ها در نظر گرفته میشود.به همین دلیل این سی پی یو ها میتوانید محاسبات پیشرفته را انجام داده و چندین پردازش را به صورت همزمان انجام دهند.

اما پردازنده های گوشی ها متفاوت هستند. برای قابل حمل بودن باید باتری این وسایل کوچک باشد و همچنین فضایی برای قرار دادن فن و یا سیستم خنک کننده وجود ندارد و دستگاه باید بدون هیچ وقفه ای کار کند و مشکلی برایش پیش نیاید. در اوایل دهه 2000 میلادی این یک مشکل بزرگ برای کمپانی ها بود.

سی پی یو های پیچیده کامپیوتر های دسکتاپ قابل استفاده در گوشی ها نیستند زیرا شرایط بسیار متفاوت است. به همین دلیل است که معماری پردازنده های گوشی ها متفاوت است و اگر قرار بود از معماری پردازنده های قدیمی استفاده کنند، هم اکنون شاهد گوشی های قدتمند و کوچکی که داریم نبودیم!


پرازنده ARM چیست؟

به منظور حل این چالش ها، کمپانی ها تصمیم گرفتند که به جای استفاده از معماری پردازنده های دسکتاپ که گزینه ی مناسبی برای کامپیوتر های قابل حمل نیستند استفاده نکنند. پردازنده های ARM بهترین گزینه هستند زیرا آنها از انرژی کمتری برای پردازش استفاده میکنند. ARM مخفف سه کلمه “Advanced RISC Machine” است.

 

پیشنهاد میدهیم حتما مقاله زیر را نیز مطالعه کنید:

 

فرق بین پردازنده ARM و X86 اندروید چیست؟

کلمه “RISC” نیز به تنهایی مخفف چهار کلمه “Reduced Instruction Set Computing” به معنای "رایانه کم دستور" است. البته RISC به تنهایی یک تکنولوژی نیست، بلکه یک آیدئولوژی طراحی است. پردازنده های ARM به گونه ای طراحی شده اند که تا حد ممکن کم مصرف باشند و این کار را با قبول کردن تنها دستوراتی که تنها با یک بار سیکل حافظه انجام میشوند انجام میشدهند. نحوه کارکرد کلی پردازنده ها بدین گونه است که دستورات را دریافت میکنند، آن ها را رمزگشایی کرده و سپس اجرا میکنند.

واحد های RISC از معماری 32 بیتی استفاده میکنند، یک استانداردی که از کامپیوتر های دسکتاپ گرفته شده است. با این کار میزان اطلاعات هر بار دریافت، رمز گشایی و خروجی دادن کاهش میابد.

برای مثال، کامپیوتر های دسکتاپ جدید از معماری 64 بیتی استفاده میکنند. با این کار واحد پردازشی قدرتمند تری در اختیار سیستم عامل قرار میگیرد که باعث بهبود کارایی سیستم میشود.


پردازنده های ARM چگونه کار میکنند؟

شاید با خواندن بند های بالایی فکر کنید که پردازنده های RISC و واحد های ARM یک قدم رو به عقب بوده و ضعیف هستند. برای مثال، RISC در دهه 80 میلادی ساخته شد اما موفقیتی کسب نکرد. اما کمپانی “ARM Holdings”، یعنی سازنده پردازنده های ARM، یک فرمت دستور فشرده سازی شده ساخت.

با وجود پردازش کردن تنها یک ست از دستورات در هر سیکل حافظه، دستورات میتوانند طولانی و پیچیده تر از دستورات پردازنده های RISC قدیمی را انجام دهد. اما هنوز هم این پردازنده ها قدرت محدود تری نسبت به پردازنده های دسکتاپ دارند و ما هم انتظار قدرت کامپیوتر های دسکتاپ را از گوشی هایمان نداریم!

اولین پردازنده های RISC دارای معماری 32 بیتی بودند، اما از سال 2011 به بعد کمپانی “Arm Holdings” پردازنده های 64 بیی نیز طراحی کردند. انجام این کار با RISC به تنهایی امکان پذیر نبود و با معماری خاص کمپانی ARM امکان پذیر شد. طراحی پردازنده های ARM  به گونه ای است که مراحل تولید ساده بوده و طراحی فیزیکی پردازنده نیز ساده باشد.

با کاهش پیچیدگی واحد های RISC دیگر نیاز به "ترانزیستور" های کمتری در هر "چیپست" است. به صورت کلی، ترانزیستور های بیشتر، یعنی قدرت بیشتر، و در نتیجه هزینه ساخت بالاتر. پردازنده های آرم به دلیل استفاده از ترانزیستور های کم، کم هزینه تر از پردازنده های دسکتاپ هستند.


کاربرد های پردازنده های ARM


پردازنده ARM چیست؟ همه چیز راجع به پردازنده ARM



از آنجایی که پردازنده های آرم طراحی RISC با قدرت بالا دارند و کم هزینه هستند و همچنین از قدرت کمی نیز استفاده میکنند، بهترین گزینه برای دستگاه های "پورتیبل" (Portable) نظیر گوشی ها، تبلت ها و حتی بعضی از لپ تاپ ها هستند.

کمپانی “ARM Holdings” به تنهایی هیچ پردازنده ای تولید نمیکند. در عوض، این کمپانی تکنولوژی را میسازد، استاندارد های مراحل ساخت را میسازد، و سپس گواهی ساخت پردازنده ها را به کمپانی های دیگر میدهد. به همین دلیل است که مدل های زیادی از پردازنده های ARM وجود دارند و هر کدام به نظر میرسد که قدرت متفاوتی نسبت به یکدیگر داشته باشند.

کمپانی های تولید کننده سخت افزار پولی به ARM جهت استفاده از این تکنولوژی پرداخت میکنند، سپس از این تکنولوژی استفاده کرده، آن را تغییر میدهند، و پردازنده مخصوص خود را میسازند. به همین دلیل است که بسیاری از دستگاه ها دارای پردازنده های ARM هستند. اما این دستگاه ها را نباید به گونه ای که دستگاه های Intel و یا AMD را با هم مقایسه میکنید، مقایسه کنید.

به دلیل استفاده از پردازنده های ARM، نرم افزار این دستگاه ها نیز باید به گونه ای طراحی شود که با این پردازنده ها و معماری سازگار باشد، یعنی یک نرم افزار ممکن است که با معماری پردازنده های ARM سازگار باشد، اما با معماری Intel سازگار نباشد.

با این وجود، این پردازنده ها ارزان بوده و در بعضی از لپ تاپ ا نیز یافت میشوند. بسیاری از "کروم بوک" ها از این پردازنده استفاده میکنند. از آنجایی که کروم بوک ها از سیستم عامل "کروم"، یعنی سیستم عاملی که به مناسبع کمی نیاز دارد استفاده میکنند، پردازنده های ARM بهترین گزینه برای آنها هستند.


آینده کامپیوتر ها

به لطف کمپانی ARM گوشی های ما امروزه سبک، قدرتمند، ارزان و همچنین با طول عمر مناسب هستند. بدون اختراع RISC هیچ معلوم نبود که سرنوشت گوشی ها امروزه چه میشد و ما چه گوشی هایی در دست داشتیم!  به جز استفاده در تمامی گوشی ها و تبلت ها، پردازنده های ARM در کروم بوک ها و لپ تاپ های ارزان نیز استفاده میشوند.

 

 

سایر مقالات مربوط به سی پی یو ها


( بدون کامنت - اولین کامنت را شما بنویسید )



 



سوالات و نظرات کاربران در مورد این مطلب

هنوز نظری در مورد این مطلب ارسال نشده است. شما اولین نفر باشید!

نکات مهم :

- قبل از طرح سوال یا مشکل خود، کامنت سایر کاربران و پاسخ آنها را مطالعه کنید.
- لطفا فارسی تایپ کنید. امکان بررسی کامنت های پینگلیش وجود ندارد.
- پاسخ سوالات از طریق ایمیل و SMS نیز ارسال میشود. لطفا مشخصات خود را دقیق وارد کنید.

* نام 
آدرس ايميل (برای دریافت پاسخ از طریق ایمیل)
* شماره موبایل (برای دریافت پاسخ از طریق SMS)
توجه: ایمیل و موبایل شما فقط برای دریافت پاسخ سایت بوده و نمایش داده نمیشود.
* متن

* کد امنیتی
کد امنیتی


(اگر کد امنیتی واضح نیست، روی آن کلیک کنید تا عوض شود)
 


توجه : نظر شما بعد از تایید از طرف سایت، نمایش داده خواهد شد.
سرزمین دانلود، مرجع دانلود و آموزش نرم افزار

سرزمین دانلود را دنبال کنید !

عضویت در خبرنامه سرزمین دانلود

با وارد کردن ایمیل خود و سپس تایید آن، جدیدترین مطالب و نرم افزار ها برای شما ارسال می شود:



------------------------------------------