Благодаря специальным инструкциям процессоры Arm скоро станут быстрее, чем когда-либо

Компания Arm только что сделала большой анонс на Arm TechCon: поддержка пользовательских инструкций будет направлена ​​на процессоры Armv8-M и, возможно, в другие линейки продуктов Arm в ближайшем будущем. Arm считает, что это имеет огромные приложения в области Интернета вещей, 5G и, в частности, машинного обучения. Для потребителей это означает более энергоэффективное оборудование с широким спектром новых приложений. Подумайте о меньших размерах гарнитур виртуальной реальности, улучшенной безопасности, лучшей криптографии и меньших устройствах.

Arm – это компания, отвечающая за разработку процессоров, которые, скорее всего, будут использоваться в ваших мобильных устройствах и умной бытовой технике. Предоставляя OEM-производителям возможность разрабатывать свои собственные наборы команд, эти устройства потенциально могут стать значительно более мощными и эффективными для данной функции.

В связи с этой новостью компания также примет модель управления для своей ОС с MBed OS (бесплатная платформа IoT с открытым исходным кодом). Будущее MBed, по крайней мере, частично будет зависеть от прямых отзывов от партнеров по оборудованию. Обсуждения в «Рабочей группе по продукту» обеспечат четкую, структурированную основу для этого обсуждения. Arm подчеркивает, что уже работает над предложениями партнеров в виде оптимизации энергосберегающих аккумуляторов.

Что это значит для меня?

Этот шаг имеет большой смысл для приложений Интернета вещей, а также для индустрии 4.0, AR / VR и других. И Arm не исключил, что это будет доступно и в линейке Cortex-A, а это значит, что он может оказаться в вашем телефоне.

Но пока основное внимание уделяется IoT и другим небольшим приложениям. Здесь требуется высокий уровень эффективности, чтобы обеспечить разумную производительность в очень маленьком форм-факторе. Представители Arm предполагают, что, например, мы можем начать видеть меньшие и более мощные гарнитуры VR.

Мы на шаг ближе к миру, где все взаимосвязано.

Более того, Интернет вещей открывает огромное разнообразие различных устройств в беспрецедентной степени. Все менее и менее разумно использовать один и тот же дизайн для процессоров по всем направлениям, когда они поддерживают такие разные вещи, как «умные ручки» и «умные тапочки». Это способ Arm подготовки к появлению «триллиона подключенных устройств», которые, по мнению экспертов компании, не за горами.

Это означает, что мы на шаг ближе к миру, где все взаимосвязано, к лучшему или к худшему.

Также читайте: компании Интернета вещей будут доминировать в 2020-х: подготовьте свое резюме!

Хотя эта технология в настоящее время не разрабатывается для смартфонов, в будущем есть потенциальные приложения для устройств с дополнительными датчиками или интеллектуального искусственного интеллекта. Здесь задача для Arm и партнеров будет заключаться в том, чтобы избежать фрагментации в результате. Разработчики Android, например, должны знать, что когда они пишут код для одного телефона, он будет работать и на большинстве других!

Как это работает?

Процессоры работают, получая инструкции из памяти и затем выполняя их примерно последовательно. Чем выше тактовая частота, тем быстрее процессор может выполнять серию инструкций.

Но, как объясняет Гэри, тактовая частота – это еще не все. В интеллектуальной конструкции процессора используются всевозможные уловки для повышения производительности, например параллелизм на уровне команд, который позволяет выполнять определенные инструкции одновременно.

Кроме того, настройка также позволяет повысить производительность. Поскольку чипы Arm должны обслуживать огромное количество различных продуктов, поэтому «стандартные» инструкции являются относительно общими (хотя и универсальными). Поэтому разработчикам необходимо использовать несколько простых инструкций, чтобы выполнять некоторые из более сложных действий, которые они хотят выполнить. Однако, если оборудование специально предназначено для рассматриваемого устройства, эти инструкции могут быть гораздо более эффективными при выполнении определенных задач. Это эффективно удаляет слой абстракции. Вот почему графический процессор намного лучше выполняет задачи, связанные с графикой, по сравнению с обычным процессором, даже если тактовая частота и количество транзисторов могут быть ниже.

Чередование этих пользовательских наборов инструкций вместо использования сопроцессора должно обеспечить еще большую интеграцию и большую гибкость. Это может даже заменить необходимость совместной обработки в определенных приложениях.

Это может даже заменить необходимость совместной обработки в определенных приложениях.

Пользовательские инструкции не являются чем-то новым и уже много лет используются в другом оборудовании. Однако обычно они требуют кропотливой интеграции между аппаратными и программными компонентами, настраиваемыми компиляторами и инструментами отладки и т.д. Arm стремится сделать этот процесс элегантным и простым для разработчиков, оставив без изменений стандартный набор инструкций. Это решение поставляется с готовой поддержкой стандартных компиляторов и отладчиков и запускает новые инструкции вместе со стандартным набором.

Это будет доступно для Arm Cortex M33 в первой половине 2020 года без каких-либо дополнительных затрат для лицензиатов. В сочетании с новой моделью управления партнерскими ОС с MBed OS это может дать некоторые очень интересные новые возможности.

Это захватывающая / мрачная перспектива – думать, что Arm теперь обслуживает особые потребности компаний, создающих подключенные города и устройства дополненной реальности. Действительно, будет интересно увидеть, какие улучшения в эффективности, безопасности и производительности принесут эти изменения.

Кто знает, может быть, это откроет новые аппаратные приложения и в смартфонах.

Источник записи: https://www.androidauthority.com