تکنولوژی ARM

ARM مخفف Advanced RISC Machine است و از آنجایی که این معماری براساس طراحی RISC بنا شده، هسته اصلی CPU نیاز به 35 هزار ترانزیستور دارد این در حالی است که پردازنده‌های معمولی رایج x86 که براساس CISC طراحی شده‌اند حداقل نیاز به میلیون‌ها ترانزیستور دارند. مهمترین دلیل مصرف بسیار پایین انرژی در پردازنده‌های مبتنی بر ARM که باعث استفاده گسترده آنها در ابزارهای پرتابل مانند تلفن هوشمند یا تبلت شده نیز همین موضوع است.
در سال 2011 مشتریان ARM توانستند 7.9 میلیارد ابزار مبتنی بر این معماری را وارد بازار کنند. شاید تصور می‌کنید که پردازنده‌های مبتنی بر ARM تنها در تبلت و تلفن‌های هوشمند بکار گرفته می‌شوند، اما جالب است بدانید که در همین سال بیش از 95 درصد تلفن‌های هوشمند دنیا، 90 درصد دیسک‌های سخت (HDD)، حدود 40 درصد تلویزیون‌های دیجیتال و ست‌تاپ‌باکس‌ها، 15 درصد میکروکنترلرها و 20 درصد کامپیوترهای موبایل مجهز به پردازنده‌های مبتنی بر معماری ARM بوده‌اند. بدون شک این آمار در سال 2012 رشد فوق‌العاده چشم گیری را تجربه کرده است، چون بازار تلفن‌های هوشمند و تبلت‌های در سال جاری پیشرفت قابل ملاحظه‌ای داشته‌اند.

نحوه تجارت شرکت ARM
شرکت ARM Holdings شرکتی انگليسي سازنده تراشه های ARM میباشد. با وجود فروش 7.9 میلیارد ابزار مبتنی بر این معماری اين شرکت هنوز نتوانسته به جمع غول هاي دنياي تکنولوژي بپيوندد. در حالي که درآمد حاصل از فروش شرکت ARM تا پايان سال 2011 برابر 777 ميليون دلار بوده، اين رقم براي شرکت Intel به 54 ميليارد دلار رسيده است. در واقع اين شکاف به تفاوت هاي اين دو شرکت در نحوه تجارت شان مربوط است. ARM نقشه هاي فني پردازنده هايش را به صورت عمومي مي فروشد و به اين ترتيب هر فرد يا شرکتي مي تواند آنها را خريده و قطعات تراشه را بر اساس نياز و سليقه خودش روي آن سوار کند. به اين ترتيب است که تراشه هاي ARM شرکت Samsung مي تواند کاملابا تراشه هاي ARM شرکت هاي ديگري مانند Broadcom يا Nvidia فرق داشته باشد. حالاطراحان قطعات اين شرکت ها مي توانند به راحتي اين کار را انجام دهند، چون اين کار براي افرادي که طراحي هاي پايه تراشه ها را مي دانند بسيار ساده است. با اين اوصاف است که ARM به يک زبان بين المللي در صنعت طراحي قطعات الکترونيکي تبديل شده است. اين زبان بين المللي اما هنوز در دنياي کامپيوترهاي شخصي و سرورها کمي بيگانه است. با اين حال نفوذ ARM همچنان در حال افزايش است، تا جايي که نسخه جديد ويندوز شرکت Microsoft به راحتي با تبلت ها و نوت بوک هاي مبتني بر پردازنده هاي ARM هماهنگ مي شود. از طرفي تراشه هاي شرکت Calxeda هم مي توانند روي سرورها با تراشه هاي ARM هماهنگ شوند و کار بکنند.دنياي ARM با سرعت زيادي در حال رشد و بزرگ شدن است.

انواع مختلف میکروکنترلر های ARM
میکروکنترلر های ARM موجود در ایران متعلق به سه شرکت معتبرATMEL,STMicroelectronic,NXP می باشند که در این بخش به بررسی میکروکنترلر هر کدام از این شرکتها میپردازیم.
میکروکنترلر شرکت ATMEL

شرکت ATMEL را همه با میکروکنترلر های معروف AVR می شناسند این میکروکنترلرها که در ایران دارای محبوبیت فراروانی بوده و در بسیاری از پروژه های دانشگاهی و صنعتی مورد استفاده قرار گرفته اند.اما شرکت ATMELدر کنار تولید میکروکنترلرهای AVRانواع مختلف میکرو کنترلرهای ARM را نیز تولید میکند.علت استفاده بیشتر از این میکروهای AVR بخصوص در پروژه های دانشگاهی دارا بودن معماری ساده که باعث پیچیدگی های کمتر و در نتیجه راحتی کار را دارد.برای AVRمنابع آموزشی بسیار فراوان میباشد و همچنین در دو زبان برنامه نویسی C,BASICنیز دارای کامپایلر است.میکروکنترلر های AVR برای شروع کار  بسیار مناسب بوده و برای افرادی دارای آشنایی کمی از برنامه نوسی و سخت افزار میکرو کنترلر ها میباشند توصیه میشود.

میکرو کنترلر های رایج ARM شرکت ATMEL در ایران AT91SAM7SوAT91SAM7Xمیباشد.معماری این میکروکنترلر ARM7TDMIمیباشد که دارای هستهای 32 بیتی و دارای حداکثر سرعت 55MHZمیباشد.تفاوت اصلی این دو مدل در دارا بودن سخت افزار EMAC میباشد.بدین صورت که مدل SAM7xدارای واحد EMAC بوده و تنها با اتصال پورتهای واحد EMACداخل میکرو به یک آیسی PHY میتوان میکرو را به پورت شبکه متصل کرد.

Tags: ,