ARM Tabanlı İşlemciler

 

Bu hafta sizlere hepimizin son dönemde sıkça duyduğu ARM tabanlı işlemcilerinden bahsetmek istiyorum. Akıllı telefonlar ve tablet bilgisayarlar sayesinde kulağımıza çalınan bu ARM kelimesi nedir gelin onu inceleyelim.

Kelime anlamıyla ARM kısa komut setlerinden oluşan gelişmiş bir mikro kontrol mimarisidir. Detayına inecek olursak: ARM ( Advanced RISC Machines)  Gelişmiş RISC Makineleri anlamına gelmektedir. RISC ( Reduced Instruction Set Computers) ise İndirgenmiş Komut Setli Bilgisayar anlamına gelmektedir.

ARM firması 1978 yılında İngiltere’de Acorn Computers ismi altında kurulmuştur. Firma 1985 yılında dünyada ilk olarak RISC işlemcisini geliştirmiştir. Bunu takiben 1987 yılında ise düşük maliyetli bilgisayarlar için ilk RISC ARM işlemcilerini geliştirmeye başlamışlar ve 1990 yılında son halini alan bu mimariyi kullanmaları için VLSI ve Apple firmalarına lisanslamışlardır. Bu tarihten itibaren de firmanın adının ARM olarak değiştirmişlerdir. Bunu takip eden yıllarda firma yeni ürünlerini birçok firmaya lisanslamıştır. ARM firması tasarlamış olduğu işlemcileri üreten bir firma değildir. Geliştirdiği ürünleri diğer firmalara lisanslamaktadır. Lisans hakkını alan firma ise bu işlemciyi kullanıp kendine göre yeni bir ürün ortaya çıkartmaktadır. Bu lisanslamadan dolayı ARM firması kendisi bir işlemci üretmediği için bunlara ARM tabanlı işlemciler denilmektedir.

ARM firmasının raporlarına göre bir ünitenin lisanslama fiyatı yaklaşık olarak 0.067 dolardır.

Peki, bu ARM tabanlı işlemciler nerede kullanılmaktadır. Biz son kullanıcıların aklına işlemci dendiği zaman bilgisayarlar gelmektedir. Ama durum bu değildir. Etrafımızda kullandığımız birçok elektronik eşyanın içerisinde gömülü işlemciler mevcut olabilir. ARM tabanlı işlemciler mobil cihazlar, el terminalleri, cep telefonları, medya oynatıcıları, hesap makinaları, disk sürücüler, vcd, dvd, fotoğraf makinaları ve arabalarımızın içerisinde gömülü olarak kullanılmaktadır. Kabaca bir yüzde verecek olursak dünyadaki 32 bit işlemcilerin %75’i ARM tabanlı işlemcilerdir.  Bunun sebebi ise ARM tabanlı işlemcilerin güç tasarrufu, düşük maliyeti ve performans özellikleridir.

ARM firmasının işlemci ailesini incelediğimizde karşımıza dört mimari grubu çıkmaktadır. Bunlar sırasıyla (SecurCore)Özel, (Cortex-M)Klasik Gömülü, (Cortex-R) Gerçek Zamanlı Gömülü ve (Cortex-A)Uygulama geliştirme gruplarıdır.

(SecurCore)Özel ailesine ait olan işlemciler daha çok özel durumlar için tasarlanmıştır. Yüksek seviye güvenlik gerektiren sistemlerde kullanılır.Örneğin SIM kart güvenlik sistemleri.

(Cortex-M) Klasik Gömülü işlemci mimarisi isminden de anlaşılacağı üzere bir elektronik cihazın içine gömülü olarak kullanılmaktadır. Buradaki görevleri o cihazın işleyişini kontrol etmek ve diğer bazı işlemleri yapmaktır. Bunlara araba elektronik aksanında, akıllı sensörlerde, karışık sinyal cihazlarında ve mikro denetleyicilerde rastlarız.

(Cortex-R)Gerçek Zamanlı Gömülü işlemci mimarisi yine gömülü olarak kullanılmaktadır. Lakin kullanım alanları gerçek zamanlı tepkilerin yoğun olduğu sistemlerdir. Örneğin araba fren sistemleri ve bilgisayar ağları bunlara güzel bir örnektir.

(Cortex-A)Uygulama geliştirme grubuna ait olan işlemciler akıllı telefonlarımızda, tabletlerimizde, dijital televizyonlarda kullanılmak üzere tasarlanmışlardır. Bu seri daha çok yüksek performans gerektiren cihazlar için tasarlanmıştır. Bu serideki işlemciler ARM firmasının big.LITTLE teknolojisiyle güçlendirilmişlerdir. Bu serinin bir diğer güzel tarafı ise kullanıldıkları sistemler üzerine yazılım geliştirilebilmesidir. Bu grup biz son kullanıcıların duymaya en alışık olduğu gruptur.

Kısaca ARM tabanlı işlemciler sizin de fark ettiğiniz üzere hayatımızda yoğun bir şekilde bulunmaktadır. Her geçen gün yeni modelleri çıkmakta ve biz son kullanıcıların hizmetine sunulmaktadır. Önümüzdeki yıl 64-bit tabanlı modellerin çıkması beklenmektedir. Bu da tabii ki biz son kullanıcılara daha zevkle kullanabileceğimiz cihazların piyasaya çıkacağını müjdelemektedir.