Kol Nedir: ISA'nın tarihi ve gelecek

Daha önce bir cep telefonu veya dizüstü bilgisayarın teknik özellik sayfasına baktıysanız veya Apple'ın nasıl olduğunu biliyorsanız Mac ürünleri için kendi işlemcilerini yapmak amacıyla Intel'i terk etti, muhtemelen en azından "Arm" kelimesiyle karşılaşmışsınızdır bir kere. Ancak bu sadece tek bir markaya bağlı bir terim değil; Apple, Qualcomm, Samsung ve daha yüzlerce şirket Arm teknolojisini kullanarak işlemci üretiyor. Arm işlemciler, birçok tablet ve dizüstü bilgisayarın yanı sıra hemen hemen her akıllı telefonda mevcut olduğundan, muhtemelen şu anda Arm ile çalışan en az bir cihaza sahip olabilirsiniz veya bir zamanlar sahibi olabilirsiniz. Peki bu ne anlama geliyor? İşte tarihi hakkında bilmeniz gerekenler.

Arm: Herkesin belirli bir fiyata kullanabileceği bir talimat seti mimarisi olan ARM'in arkasındaki şirket

Arm, ya şirketi Arm'a ya da bir işlemcinin hangi temel talimatların geleceğini belirleyen talimat seti mimarisi (ISA) olan ARM'ye atıfta bulunabilir. Ne tür bir yazılımla yerel olarak çalışabileceği (öykünme kullanılmadan olduğu gibi) ve performans ve verimlilik üzerinde derin etkileri vardır. potansiyel. İkisini birbirinden ayırmak için Arm şirketi, ARM ise ISA'yı ifade eder. Arm, yalnızca birkaçını saymak gerekirse Alibaba, Uber ve Slack'in önemli bir kısmına da sahip olan bir Japon holdingi olan SoftBank Group'un bir yan kuruluşudur. 1980'lerde Arm, ARM ISA'yı geliştirdi.

İşlemci geçmişinin büyük bölümünde şirketler kendi ISA'larını ve bu ISA'ları temel alan yongaları (örneğin Intel ile) oluşturmuşlardır. x86 ve Power ISA ile IBM), ancak Arm ISA'sını sunuyor ve bazı standart çekirdek tasarımları işlemci yapmak isteyen şirketler için. Arm, teknolojisini, ARM mimarisini özelleştirmelerine de izin verilen diğer şirketlere, ancak yalnızca belirli bir noktaya kadar lisanslayarak para kazanıyor. Bir şirket kendi özel ARM çipini ürettiğinde, ISA anlamlı bir şekilde değiştirilemez. Farklı çipler arasındaki uyumluluk sorunları ve muhtemelen Arm'ın bir çip olarak kârlılığını korumak için tasarımcı.

Arm'ın iş modeli, birçok şirketin sıfırdan oluşturulması çok zor olan işlemci teknolojisini lisanslamasına ve kullanmasına olanak tanıdı. Akıllı telefon pazarı uzun zamandır ARM için bir kale olmuştur, ancak ARM işlemcileri de oldukça güzel pazarlarda bulunabilir. ARM işlemcileri için daha zorlayıcı olan özellikle merkezi olmayan herhangi bir endüstri başarmak. PC'ler ve sunucular gibi daha eski ve çok merkezi pazarlarda bile ARM işlemcilerin kullanımının arttığı görülüyor ve bu da öncelikle x86'nın pazar payını elinden alıyor.

Arm ve ARM'in kısa tarihi

ARM ilk olarak 1985 yılında Acorn Computers tarafından tasarlandı ve ARM orijinal olarak "Acorn RISC Machine" anlamına geliyordu. Apple'ın ilgilenmesi çok uzun sürmedi ARM ve 1990 yılında Acorn Computers, işlemci tasarım ekibini Advanced RISC Machines (ARM kısaltmasının yeniden icat edilmesi) olarak kurdu ve daha sonra adı Arm olarak değiştirildi. Holdingler. Arm ve Apple arasındaki çalışma sonunda Apple'ın Newton PDA'sında kullanılan ARM6'ya dönüştü, ancak bu pek başarılı olamadı ve dolayısıyla Apple'ın ARM çiplerinin kullanımının geçici olarak sona ermesine yol açtı.

Arm, kısa sürede Newton gibi mobil cihazların yanı sıra telefonlarda da faaliyet gösteren bir şirket haline geldi Nokia'nın 2000'deki efsanevi 3310'u (halk arasında Nokia Brick olarak bilinir) ve Apple'ın iPod Touch'ı gibi. 2007. 2005 yılında Arm'ın cep telefonu pazar payı yüzde 98 olduve bu, modern akıllı telefonun piyasaya sürülmesinden önceydi. Bugün, Akıllı telefonların %99'u ARM işlemci kullanıyorBu aynı zamanda Samsung, Apple ve Qualcomm gibi farklı şirketler arasında paylaştırılsa da lisans ücretlerinden para kazanan Arm için durum aynı.

Arm'ın iş modeli, birçok şirketin sıfırdan oluşturulması çok zor olan işlemci teknolojisini lisanslamasına ve kullanmasına olanak tanıdı.

Arm aynı zamanda geleneksel olarak Intel ve AMD'nin x86 mimarisinin hakim olduğu pazarlarda, özellikle de sunucular ve PC'lerde de ilerleme kaydetti. Amazon'unki gibi sunucu çipleri Graviton ve Ampere'nin Altra'sı esas olarak veri merkezindeki şarja liderlik ederken, Apple, Qualcomm ve Samsung PC'de x86 için birincil rakipler pazar. 2023 ortası itibarıyla Arm'ın sunucu ve PC'lerdeki pazar payı sırasıyla yaklaşık %7 ve %14 seviyesinde bulunuyor. Ek olarak Arm, Nintendo DS ve hatta Nvidia'nın ARM tabanlı Tegra X1'ini kullanan Nintendo Switch gibi oyun konsollarında da bazı başarılar elde etti.

Ancak Arm için her şey planlandığı gibi gitmedi. SoftBank Group, 2016 yılında Arm'ı satın aldıktan sonra onu 2020'de Nvidia'ya satmaya çalıştı ancak Nvidia, ARM çipleri üreten birçok şirketle rekabet ettiği için 2022'de anlaşma başarısız oldu. Bunlara ek olarak, Arm, 2021'de Nuvia'yı satın alması konusunda Qualcomm ile hukuki bir mücadele içindeARM çiplerini tasarlayan bir girişim. Qualcomm, Nuvia'nın tasarımlarını kullanarak ARM CPU'lar üretmeyi hedefliyor ve Arm, bunun Qualcomm'un yeni bir lisans almasını gerektireceğini öne sürüyor. Şimdi Arm, Qualcomm'dan Nuvia'nın fikri mülkiyetinden kurtulmasını talep ederken, Qualcomm da Nuvia'nın çiplerini piyasaya sürme planlarını sürdürüyor.

Yeni bir rakip yaklaşırken Arm'ın geleceği

Arm, uzun yıllardan beri cep telefonlarının tartışmasız ustası ve geleneksel olarak x86'nın hakim olduğu pazarlarda ciddi bir rakip olmuştur. Arm, Intel ve AMD'den farklı olarak birkaç yıldır önemli bir gerileme yaşamadı ancak ufukta bir fırtına var ve bu fırtınaya RISC-V adı veriliyor. Arm ve RISC-V pek çok açıdan birbirine çok benziyor ama aynı zamanda çok farklı ve çok amansız rakipler. RISC-V çok daha genç ve daha az yerleşik olmasına rağmen (bazı yıllarda Intel ve AMD arasındaki dinamiğe benzer) evvel).

RISC-V International, Arm'ın ARM ISA'yı geliştirmesine benzer şekilde RISC-V ISA'yı geliştiren şirkettir. Arm ise ARM mimarisini yalnızca ödeme yapabilecek şirketlere lisanslıyor ve şirketlerin bunu yapmasına izin vermiyor. ISA'yı değiştirebilirsiniz, RISC-V tamamen açık kaynaktır ve şirketler, uygun gördükleri her şeyi yapmakta özgürdür. teknoloji. ARM, x86 kadar kapalı kaynak olmasa da hala kapalı kaynaktır ve bu, RISC-V'nin artan popülaritesindeki itici faktörlerden biridir. Microsemi gibi şirketler, artan esneklik ve düşük maliyetler nedeniyle ARM'yi RISC-V'ye tercih etti.

Arm'ın RISC-V'ye karşı argümanı, temel ARM çekirdekleri için Ar-Ge'yi finanse edebileceği ve ISA'yı kilitlememenin, parçalanma adı verilen bir şey; bu, temel olarak işlemci tasarımında çok fazla özgürlüğün yaygın olarak sonuçlanabileceği fikridir. uyumsuzluk. Arm'ın RISC-V'den üstün olup olmadığını değerlendirmek zor ancak kesin olan şey şu ki RISC-V zemin kazanıyor 2015 yılında piyasaya sürülmesinden bu yana ve RISC-V International'ın tüm bilgisayar endüstrisi için büyük planları var. pazarlar.

Zamanla RISC-V, Arm için büyük bir hız artışı olabilir, ancak kısa vadede ARM'nin akıllı telefonlarda rakipsiz kalması ve x86'nın PC'ler ve sunuculardaki üstünlüğünü kaybetmeye devam etmesi muhtemeldir. Elbette ARM kullanan şirketler birleşik bir cephe değil ve sadece x86 ve RISC-V ile değil, birbirleriyle de rekabet ediyorlar. Ayrıca Arm'ın Qualcomm ile olan anlaşmazlığı ciddi bir sorun ve eğer iyi şartlarda çözülmezse Arm'ın işine zarar verme potansiyeli var. Bu, Arm için son derece zorlu bir dönem olabilir.