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Armprozessoren werden dank benutzerdefinierter Anweisungen in Kürze schneller als je zuvor

Arm hat gerade eine große Ankündigung auf der Arm TechCon veröffentlicht: Die Unterstützung für benutzerdefinierte Anweisungen gilt für seine Armv8-M-CPUs und möglicherweise für weitere Arm-Produktreihen in naher Zukunft. Arm sieht darin riesige Anwendungen im IoT, 5G und insbesondere im Bereich des maschinellen Lernens. Für Verbraucher bedeutet dies eine energieeffizientere Hardware mit einer aufregenden Reihe neuer Anwendungen. Denken Sie an kleinere VR-Headsets, verbesserte Sicherheit, bessere Kryptografie und kleinere Geräte.

Arm ist das Unternehmen, das für die Entwicklung der Prozessoren verantwortlich ist, die wahrscheinlich in Ihren Mobilgeräten und Smart-Home-Geräten verwendet werden. Indem OEMs ihre eigenen Anweisungssätze mitgestalten können, werden diese Geräte möglicherweise für die jeweilige Funktion erheblich leistungsfähiger und effizienter.

In Verbindung mit dieser Neuigkeit wird das Unternehmen auch ein Governance-Modell für sein MBed-Betriebssystem übernehmen (eine kostenlose Open-Source-IoT-Plattform). Die Zukunft von MBed wird zumindest teilweise durch direktes Feedback von Hardware-Partnern beeinflusst. Die Diskussionen in der „Produktarbeitsgruppe“ bieten einen klaren, strukturierten Rahmen für diese Diskussion. Arm möchte darauf hinweisen, dass es bereits Vorschläge von Partnern in Form von Optimierungen für Batterien mit geringem Stromverbrauch bearbeitet.

Was bedeutet dies für mich?

 Benutzerdefinierte Anweisungen für den Arm

Dieser Schritt ist sehr sinnvoll für IoT-Anwendungen, aber auch für Industrie 4.0, AR / VR und mehr. Und Arm hat auch nicht ausgeschlossen, dass dies in die Cortex-A-Reihe aufgenommen wird, was bedeutet, dass es in Ihrem Telefon landen könnte.

Im Moment liegt der Fokus jedoch auf dem Internet der Dinge und anderen kleineren Anwendungen. Hier ist ein hoher Wirkungsgrad erforderlich, um eine angemessene Leistung bei einem sehr kleinen Formfaktor zu bieten. Vertreter von Waffen schlagen vor, dass wir zum Beispiel kleinere und leistungsstärkere VR-Headsets sehen könnten.

Wir sind einer Welt, in der alles miteinander verbunden ist, einen Schritt näher.

Darüber hinaus eröffnet IoT die schiere Vielfalt der möglichen Möglichkeiten Geräte in noch nie dagewesenem Ausmaß. Es ist immer weniger sinnvoll, dasselbe Design für Prozessoren auf der ganzen Linie zu verwenden, wenn sie Dinge wie „intelligente Stifte“ und „intelligente Hausschuhe“ mit Strom versorgen. Auf diese Weise bereitet sich Arm auf die „Billionen verbundenen Geräte“ vor, die es gibt Experten innerhalb des Unternehmens glauben, dass es um die Ecke geht.

Dies bedeutet, dass wir einer Welt einen Schritt näher sind, in der alles miteinander verbunden ist, zum Guten oder zum Schlechten.

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Während die Technologie derzeit nicht für Smartphones entwickelt wird, gibt es potenzielle zukünftige Anwendungen für Geräte mit zusätzlichen Sensoren oder KI-Smarts. Die Herausforderung für Arm und seine Partner wird darin bestehen, eine Fragmentierung zu vermeiden. Android-Entwickler müssen beispielsweise wissen, dass Code, der für ein Telefon geschrieben wird, für die meisten anderen funktioniert.

Wie funktioniert er?

 SoC-Chip-Prozessor-Marcro-Shot [19659017] Prozessoren arbeiten, indem sie Anweisungen aus dem Speicher empfangen und sie dann ungefähr nacheinander ausführen. Je höher die Taktrate, desto schneller kann der Prozessor eine Reihe von Anweisungen durchlaufen. </p>
<p> Aber – wie Gary erklärt – Taktrate ist nicht das A und O. Bei der Entwicklung intelligenter Prozessoren werden alle Arten von Tricks angewendet, um eine höhere Leistung zu erzielen, z. B. Parallelität auf Befehlsebene, mit der bestimmte Befehle gleichzeitig ausgeführt werden können. </p>
<p> Darüber hinaus ermöglicht die Anpassung auch eine höhere Leistung. Da Arm-Chips eine große Anzahl verschiedener Produkte bedienen müssen, sind die „Standard“ -Anweisungen relativ allgemein gehalten (obwohl sie vielseitig sind). Entwickler müssen daher mehrere einfache Anweisungen verwenden, um einige der komplexeren Aktionen auszuführen, die sie ausführen möchten. Wenn die Hardware jedoch speziell auf das betreffende Gerät zugeschnitten ist, können diese Anweisungen bei der Ausführung bestimmter Aufgaben weitaus effizienter sein. Es entfernt effektiv eine Abstraktionsschicht. Aus diesem <a title=Grund kann eine GPU im Vergleich zu einer verallgemeinerten CPU grafische Aufgaben viel besser ausführen, selbst wenn die Taktrate und die Anzahl der Transistoren niedriger sind.

Das Verschachteln dieser benutzerdefinierten Befehlssätze anstelle eines Coprozessors sollte dies ermöglichen Noch mehr Integration und noch mehr Flexibilität. Es könnte sogar die Notwendigkeit einer Co-Verarbeitung in bestimmten Anwendungen ersetzen.

Es könnte sogar die Notwendigkeit einer Co-Verarbeitung in bestimmten Anwendungen ersetzen.

Benutzerdefinierte Anweisungen sind nichts Neues und existieren seit Jahren in anderer Hardware. In der Regel erfordern sie jedoch eine sorgfältige Integration zwischen Hardware- und Softwarekomponenten, benutzerdefinierten Compilern und Debug-Tools und vielem mehr. Arm ist bestrebt, diesen Prozess für Entwickler elegant und einfach zu gestalten, ohne den Standard-Befehlssatz zu verändern. Diese Lösung wird standardmäßig von Standard-Compilern und -Debuggern unterstützt und führt die neuen Anweisungen zusammen mit dem Standardsatz aus.

Dies wird für den Arm Cortex M33 in der ersten Hälfte des Jahres 2020 ohne zusätzliche Kosten verfügbar sein an Lizenznehmer. In Kombination mit dem neuen MBed-Modell für die OS-Partner-Governance könnten sich daraus einige sehr interessante neue Möglichkeiten ergeben.

Es ist eine aufregende / unheimliche Aussicht zu glauben, dass Arm jetzt den spezifischen Anforderungen von Unternehmen gerecht wird, die vernetzte Städte und Augmented-Reality-Geräte bauen. In der Tat wird es spannend zu sehen sein, welche Art von Verbesserungen in Bezug auf Effizienz, Sicherheit und Leistung diese Änderungen bewirken.

Wer weiß, vielleicht werden dadurch auch einige neue Hardwareanwendungen in Smartphones geöffnet.

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