Sie haben wahrscheinlich schon von ARM-Prozessoren gehört, die in unseren Smartphones, Tablets oder auch in vernetzten Objekten enthalten sind, ohne zu wissen, was sie von anderen Prozessoren unterscheidet. In diesem Artikel erkläre ich Ihnen, was ein ARM-Prozessor ist.
Was ist ein Prozessor mit einer ARM-Architektur (Advanced RISC Machine)?
Ein ARM-Prozessor ist ein Prozessortyp, der in einer Vielzahl von elektronischen Geräten wie Smartphones, Tablets, Laptops und sogar einigen Haushaltsgeräten weit verbreitet ist. Der Begriff „ARM“ steht für „Advanced RISC Machine“, was sich auf das Design dieser Prozessoren bezieht.
Das Design von ARM-Prozessoren basiert auf einer Architektur namens RISC (Reduced Instruction Set Computing), die sich durch die Verwendung eines begrenzten Satzes von Befehlen zur Ausführung von Operationen auszeichnet. Im Gegensatz zu den CISC-Architekturen (Complex Instruction Set Computing), die in den Prozessoren von Gaming-PCs verwendet werden und bei denen die Anweisungen komplexer sind, konzentrieren sich die ARM-Prozessoren auf die schnelle Ausführung eines grundlegenden Satzes von Anweisungen. Durch diesen vereinfachten Ansatz sind ARM-Prozessoren energiesparend.
Die Vorteile von ARM-Prozessoren
Das ist alles schön und gut, aber was unterscheidet sie von anderen Prozessoren und warum werden sie heute weitgehend übernommen?
1. Weniger energieintensiv: ARM-Prozessoren sind so konzipiert, dass sie äußerst energiesparend sind. Dies ist besonders vorteilhaft für mobile Geräte, bei denen die Akkulaufzeit eine große Rolle spielt.
2. Gute Leistung: Trotz ihres geringen Energieverbrauchs bieten ARM-Prozessoren eine beeindruckende Leistung. Ihr optimiertes Design ermöglicht eine schnelle Ausführung von Aufgaben, wodurch sie sich für eine Vielzahl von Anwendungen eignen, von Smartphones bis hin zu komplexeren eingebetteten Systemen.
4. Geringere Größe: ARM-Prozessoren sind kompakter als ihre auf anderen Architekturen basierenden Kollegen und eignen sich daher ideal für kompakte Geräte wie Smartphones, Tablets und andere tragbare Geräte.
5. Niedrige Produktionskosten: Aufgrund ihres vereinfachten Designs werden ARM-Prozessoren im Vergleich zu anderen Architekturen zu geringeren Kosten produziert. Dies macht Geräte mit ARM-Prozessoren für die Verbraucher erschwinglicher.
Rechenleistung: ARM VS X64
X64- oder CISC-Prozessoren (Complex Instruction Set Computer) sind dafür bekannt, dass sie dank ihrer komplexen Architektur auch intensive Arbeitslasten bewältigen können. Diese Komplexität ermöglicht es ihnen, eine Vielzahl von Befehlen gleichzeitig auszuführen, was in der Regel zu einer höheren Leistung in Szenarien mit schweren Berechnungen oder intensiver Datenverarbeitung führt. Ihre Fähigkeit, diese komplexen Aufgaben effizient zu handhaben, macht sie oft zur bevorzugten Wahl für rechenintensive Anwendungen wie Datenbankserver oder High-End-Workstations.
Im Gegensatz dazu können ARM-Prozessoren in Bezug auf Energieeffizienz und Leistung pro Watt mit X64-Prozessoren konkurrieren. Obwohl ihre Architektur allgemein als weniger komplex als die von X64-Prozessoren gilt, können ARM-Prozessoren in Szenarien, in denen der Energieverbrauch eine große Rolle spielt, wie bei mobilen Geräten, eingebetteten Systemen und IoT-Geräten (Internet der Dinge), glänzen.