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Arm ha appena rilasciato un grande annuncio a Arm TechCon: il supporto per le istruzioni personalizzate è diretto alle sue CPU Armv8-M e probabilmente a più gamme di prodotti Arm nel prossimo futuro. Arm ritiene che ciò abbia enormi applicazioni in particolare negli spazi IoT, 5G e machine learning. Per i consumatori, significa hardware più efficiente dal punto di vista energetico, con una gamma entusiasmante di nuove applicazioni.Pensa a cuffie VR più piccole, maggiore sicurezza, migliore crittografia e dispositivi più piccoli.
Arm è la società responsabile della progettazione dei processori che molto probabilmente vivono nei dispositivi mobili e negli elettrodomestici intelligenti. Consentendo agli OEM di avere una mano nella progettazione dei propri set di istruzioni, tali dispositivi diventeranno potenzialmente molto più potenti ed efficienti per la data funzione.
In concomitanza con questa notizia, la società adotterà anche un modello di governance per il suo sistema operativo MBed (una piattaforma IoT gratuita e open source). Il futuro di MBed sarà almeno in parte influenzato dal feedback diretto dei partner hardware. Le discussioni sul "gruppo di lavoro sui prodotti" forniranno un quadro chiaro e strutturato per questa discussione. Arm desidera sottolineare che sta già lavorando su suggerimenti dei partner sotto forma di ottimizzazioni della batteria a basso consumo.
Cosa significa questo per me?
Questa mossa ha molto senso per le applicazioni IoT, ma anche per l'industria 4.0, AR / VR e altro. E Arm non ha escluso di portarlo nella sua gamma Cortex-A, il che significa che potrebbe finire nel tuo telefono.
Ma per ora, l'attenzione è rivolta all'IoT e ad altre applicazioni più piccole. Qui, sono richiesti alti livelli di efficienza per offrire prestazioni ragionevoli in un fattore di forma molto piccolo. I rappresentanti del braccio suggeriscono che potremmo iniziare a vedere cuffie VR più piccole e più potenti, ad esempio.
Sono stati un passo avanti verso un mondo in cui tutto è collegato.
Inoltre, l'IoT apre la vasta gamma di diversi dispositivi possibili a un livello senza precedenti. Ha sempre meno senso utilizzare lo stesso design per processori su tutta la linea, quando alimentano cose diverse come "penne intelligenti" e "pantofole intelligenti". Questo è il modo di Arm di prepararsi per i "trilioni di dispositivi connessi" che gli esperti all'interno dell'azienda credono di essere dietro l'angolo.
Significa che siamo un passo avanti verso un mondo in cui tutto è collegato, nel bene e nel male.
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Mentre la tecnologia non è attualmente in fase di sviluppo pensando agli smartphone, esistono potenziali applicazioni future per dispositivi con sensori aggiuntivi o intelligenza artificiale. La sfida per Arm e partner sarà quella di evitare di conseguenza la frammentazione. Gli sviluppatori Android, ad esempio, devono sapere che quando scrivono il codice per un telefono, funzionerà sulla maggior parte degli altri!
Come funziona?
I processori funzionano ricevendo istruzioni dalla memoria e quindi eseguendole, approssimativamente in sequenza. Maggiore è la velocità di clock, più veloce è il processore in grado di eseguire una serie di istruzioni.
Ma - come spiega Gary - la velocità di clock non è il tutto e per tutto. Il design del processore intelligente impiega tutti i tipi di trucchi per ottenere maggiori prestazioni, come il parallelismo a livello di istruzione che consente di eseguire contemporaneamente determinate istruzioni.
Inoltre, la personalizzazione consente anche maggiori prestazioni. Poiché i chip Arm devono servire un numero enorme di prodotti diversi, le istruzioni "standard" sono quindi relativamente generiche (sebbene versatili). Pertanto, gli sviluppatori devono utilizzare più semplici istruzioni per eseguire alcune delle azioni più complesse che desiderano realizzare. Laddove l'hardware sia specifico per il dispositivo in questione, tuttavia, tali istruzioni possono essere molto più efficienti nell'esecuzione di attività specifiche. Rimuove efficacemente uno strato di astrazione. Questo è il motivo per cui una GPU è molto meglio nell'esecuzione di attività legate alla grafica rispetto a una CPU generalizzata, anche dove la velocità di clock e il conteggio dei transistor possono essere inferiori.
L'interlacciamento di questi set di istruzioni personalizzate anziché l'utilizzo di un coprocessore dovrebbe consentire una maggiore integrazione e una maggiore flessibilità. Potrebbe persino sostituire la necessità di un co-trattamento in alcune applicazioni.
Potrebbe persino sostituire la necessità di un co-trattamento in alcune applicazioni.
Le istruzioni personalizzate non sono una novità e sono presenti in altri hardware da anni. In genere, tuttavia, richiedono un'attenta integrazione tra componenti hardware e software, compilatori personalizzati e strumenti di debug e altro ancora. Arm mira a rendere questo processo elegante e semplice per gli sviluppatori, lasciando intatte le istruzioni standard. Questa soluzione include un supporto immediato per compilatori e debugger standard ed esegue le nuove istruzioni insieme al set standard.
Questo sarà disponibile per Arm Cortex M33 nella prima metà del 2020, senza costi aggiuntivi per i licenziatari. In combinazione con il nuovo modello di governance dei partner del sistema operativo MBed, ciò potrebbe comportare alcune nuove possibilità molto interessanti.
È una prospettiva eccitante / inquietante pensare che Arm stia ora soddisfacendo i requisiti specifici delle aziende che costruiscono città connesse e dispositivi di realtà aumentata. In effetti, sarà interessante vedere quali tipi di miglioramenti in termini di efficienza, sicurezza e prestazioni generano questi cambiamenti.
Chissà, forse aprirà anche alcune nuove applicazioni hardware negli smartphone.
