Architektura ARM

ARM (původně Acorn RISC Machine) je rodina architektur typu RISC (Reduced Instruction Set Computing) vyvinutá společností Arm Holdings. Na rozdíl od Intelu nebo AMD, společnost Arm své procesory sama nevyrábí, ale licencuje jejich návrhy jiným výrobcům (např. Apple, Qualcomm, Samsung).

Díky své extrémní energetické účinnosti se ARM stal standardem pro mobilní zařízení a v současnosti transformuje i svět PC a datových center.

Architektura ARM stojí na několika pilířích, které ji odlišují od klasické x86:

• RISC Filozofie: Používá sadu jednoduchých instrukcí, které lze vykonat velmi rychle (většinou v jednom hodinovém cyklu).
• Energetická efektivita: ARM procesory jsou navrženy tak, aby maximalizovaly výkon na jeden Watt spotřebované energie.
• Load/Store architektura: Procesor přistupuje k paměti RAM pouze pomocí specifických instrukcí pro čtení a zápis, veškeré výpočty probíhají výhradně v registrech.

ARM přišel s konceptem kombinování dvou typů jader v jednom čipu:

• Výkonná jádra (Big): Pro náročné úlohy (hry, střih videa).
• Úsporná jádra (LITTLE): Pro běžný běh systému a jednoduché úlohy (hudba na pozadí, notifikace), čímž výrazně šetří baterii.

Moderní 64-bitová verze architektury, která umožnila adresování obrovského množství paměti RAM a přinesla výkon srovnatelný s desktopovými procesory.

• (+) Nízké odpadní teplo: Často nevyžaduje aktivní chlazení (větrák).
• (+) Kompaktnost: Ideální pro integraci do SoC.
• (-) Kompatibilita: Programy napsané pro x86 (Windows aplikace) musí být pro ARM emulovány nebo znovu zkompilovány, což může snižovat výkon.

— Související pojmy: Architektury CPU, SoC, Apple Silicon, TSMC