ARM-processor

Een ARM-processor behoort tot een familie van CPU's die gebaseerd zijn op de RISC-architectuur (reduced instruction set computer), ontwikkeld door Advanced RISC Machines (ARM).

ARM maakt 32-bit en 64-bit RISC-multikernprocessoren. RISC -processoren zijn ontworpen om een kleiner aantal soorten computerinstructies uit te voeren, zodat ze op een hogere snelheid kunnen werken en meer miljoenen instructies per seconde (MIPS) kunnen uitvoeren.  Door het weglaten van onnodige instructies en het optimaliseren van paden leveren RISC-processoren uitstekende prestaties tegen een fractie van het stroomverbruik van CISC-apparaten (complex instruction set computing).

ARM-processoren worden op grote schaal gebruikt in consumentenelektronica, zoals smartphones, tablets, multimediaspelers en andere mobiele apparaten, zoals wearables. Door hun beperkte instructieset hebben ze minder transistors nodig, waardoor de geïntegreerde schakelingen (IC) kleiner kunnen worden uitgevoerd. De kleinere afmetingen, de geringere complexiteit en het lagere stroomverbruik van de ARM-processor maken ze geschikt voor steeds meer geminiaturiseerde apparaten.

De kenmerken van de ARM-processor zijn onder meer:

  • Load/store-architectuur.
  • Een orthogonale instructieset.
  • Merendeel single-cycle executie.
  • Extra energiebesparend ontwerp.
  • 64 en 32-bits uitvoeringstoestanden voor schaalbare hoge prestaties.
  • Hardware virtualisatie-ondersteuning.

Het vereenvoudigde ontwerp van ARM-processoren maakt efficiëntere multi-core verwerking en eenvoudigere codering voor ontwikkelaars mogelijk. Hoewel ze niet dezelfde ruwe verwerkingscapaciteit hebben als de producten van x86-marktleider Intel, overtreffen ARM-processors soms de prestaties van Intel-processors voor toepassingen die op beide architecturen bestaan.

De head-to-head concurrentie tussen de leveranciers neemt toe nu ARM zijn weg vindt naar full size notebooks.  Microsoft, bijvoorbeeld, biedt op ARM gebaseerde versies van Surface-computers. De schonere codebasis van Windows RT ten opzichte van x86-versies kan ook gedeeltelijk verantwoordelijk zijn - Windows RT is meer gestroomlijnd omdat het niet een aantal legacy hardwares hoeft te ondersteunen.

ARM beweegt zich ook op de servermarkt,  een stap die een grote verandering in richting betekent en een afdekking van weddenschappen op prestaties-per-watt boven ruwe rekenkracht. AMD biedt 8-core versies van ARM-processoren voor zijn Opteron-processorserie. ARM-servers betekenen een belangrijke verschuiving in server-based computing. Een traditionele x86-klasse server met 12, 16, 24 of meer cores verhoogt de prestaties door de snelheid en geavanceerdheid van elke processor op te schalen en brute kracht te gebruiken om veeleisende computerwerklasten aan te kunnen.

In vergelijking daarmee gebruikt een ARM-server misschien wel honderden kleinere, minder geavanceerde, processoren met een laag stroomverbruik die de verwerkingstaken verdelen over dat grote aantal in plaats van slechts een paar processoren met een hogere capaciteit. Deze aanpak wordt soms aangeduid als "scaling out", in tegenstelling tot de "scaling up" van x86-gebaseerde servers.

De ARM-architectuur is oorspronkelijk ontwikkeld door Acorn Computers in de jaren tachtig.