مقدمه
پردازنده ARM (Advanced RISC Machine) نوعی ریزپردازنده است که توسط ARM Ltd. طراحی شده و در برنامه های مختلف از جمله تلفن های همراه، تبلت ها و سیستم های تعبیه شده استفاده می شود. پردازنده های ARM بر اساس معماری RISC (محاسبات مجموعه دستورات کاهش یافته) طراحی شده اند که برای به حداقل رساندن تعداد دستورالعمل های مورد نیاز برای انجام یک کار معین طراحی شده است. این باعث می‌شود پردازنده‌های ARM کارآمدتر از معماری‌های سنتی CISC (Complex Instruction Set Computing) باشند که برای انجام همان کار به دستورالعمل‌های بیشتری نیاز دارند.
پردازنده‌های ARM به‌طور گسترده در محصولات مختلف، از گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها گرفته تا سیستم‌های تعبیه‌شده استفاده می‌شوند، که آنها را به یکی از محبوب‌ترین انواع پردازنده‌های موجود در بازار تبدیل می‌کند. معماری پردازنده های ARM بر اساس معماری RISC طراحی شده اند که برای کاهش تعداد دستورالعمل های مورد نیاز برای انجام یک کار معین طراحی شده است. این باعث می‌شود پردازنده‌های ARM کارآمدتر از معماری‌های سنتی CISC باشند، که برای انجام همان کار به دستورالعمل‌های بیشتری نیاز دارند. پردازنده‌های ARM نیز به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که انرژی کارآمدی داشته باشند و به آنها امکان استفاده در دستگاه‌های کم مصرف مانند گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها را می‌دهد.
معماری ARM به چهار جزء اصلی تقسیم می شود: مجموعه دستورالعمل ARM، هسته پردازنده ARM، سیستم روی تراشه ARM (SoC) و سیستم حافظه ARM.
- مجموعه دستورات ARM مجموعه دستوراتی است که پردازنده می تواند اجرا کند.
- هسته پردازنده ARM بخش اصلی پردازنده است که شامل ثبات ها، رمزگشای دستورالعمل ها و واحد منطق حسابی (ALU) است.
- ARM SoC یک سیستم کامل روی یک تراشه است که شامل هسته پردازشگر، حافظه و سایر تجهیزات جانبی است.
- در نهایت، سیستم حافظه ARM وظیفه ذخیره و بازیابی اطلاعات از حافظه را بر عهده دارد.
انواع پردازنده های ARM
- رایج ترین نوع آن سری ARM Cortex-A است که در طیف گسترده ای از برنامه ها، از گوشی های هوشمند و تبلت ها گرفته تا سیستم های تعبیه شده استفاده می شود.
- سری ARM Cortex-M برای کاربردهای کم مصرف مانند ابزارهای پوشیدنی و اینترنت اشیا طراحی شده است.
- سری ARM Cortex-R برای کاربردهای بلادرنگ مانند سیستم های خودرو طراحی شده است.
- در نهایت، سری ARM Cortex-A5 برای برنامه های کاربردی با کارایی بالا مانند سرورها و ابر رایانه ها طراحی شده است.
نتیجه گیری
پردازنده ARM نوعی ریزپردازنده است که توسط ARM Ltd. طراحی شده و در برنامه های مختلف از جمله تلفن های همراه، تبلت ها و سیستم های تعبیه شده استفاده می شود. پردازنده های ARM بر اساس معماری RISC طراحی شده اند که برای به حداقل رساندن تعداد دستورالعمل های مورد نیاز برای انجام یک کار معین طراحی شده است. این باعث می‌شود پردازنده‌های ARM کارآمدتر از معماری‌های سنتی CISC باشند، که برای انجام همان کار به دستورالعمل‌های بیشتری نیاز دارند. انواع مختلفی از پردازنده های ARM در دسترس هستند، از جمله سری Cortex-A، Cortex-M، Cortex-R و Cortex-A5.