Programiranje

ARM proti Atomu: Bitka za naslednjo digitalno mejo

Intel enkrat ve, kakšen je občutek, ko si podrejen.

V zadnjih 25 letih se je Intel povzpel na mesto vodilnega dobavitelja mikroprocesorjev za domače in poslovno računalništvo, ki je ustvaril virtualni monopol na trgu za namizne, prenosne in strežniške procesorje. Zboru se je pridružilo celo Apple.

Toda izvršni direktor Paul Otellini se ne zadovoljuje s tem. Predstavlja si svet, v katerem Intel z vsemi čipi napaja vse naprave, od največjega strežnika do najskromnejše medijske naprave - "kontinuum računalništva", ki obsega številne stopnje procesorske moči, vse pa združuje Intelova arhitektura x86.

[Linux, Android, Atom in ARM - prihajajoča revolucija netbookov bi lahko ustvarila povsem novo tržno nišo | Medtem pa velik uspeh v pregledu testnega centra dokazuje, da ima Intelov Nehalem štirijedrnik]

Ključ te vizije je Atom, najnovejši vstop v Intelovo procesorsko linijo. Kompakten in izjemno energetsko učinkovit Atom je že vodilni CPU za netbook računalnike. Z najnovejšimi, ultra nizkonapetostnimi različicami čipa bo Intel sprejel x86 še bolj navzdol po Otellinijevem kontinuumu, stran od osebnih računalnikov in v svet prenosnih telefonov, predvajalnikov medijev, pametnih televizorjev in drugih digitalnih elektronskih naprav.

Ne bo enostavno. Intel je morda vladajoči kralj osebnih računalnikov in strežniških CPU-jev, toda v svetu mobilnih naprav ta naslov dobi neverjeten tekmec: majhno, skromno podjetje ARM Holdings s sedežem v Cambridgeu v Angliji.

Večina potrošnikov še nikoli ni slišala za ARM. Oglasnih akcij ARM ne boste videli v revijah ali na televiziji. Ni nalepk z napisom "ARM Inside!" Podjetje zaposluje manj kot 1800 ljudi, njegova tržna kapitalizacija pa je s 3 milijardami dolarjev le delček Intelove. A da ne bo pomote - ARM in Intel sta na poti trčenja. Kaj se bo zgodilo naprej, bi lahko določilo obliko računalniške industrije v prihodnjih letih.

Naslednja digitalna meja

Razmislite: Intel je prodal svoj 1 milijardni čip x86 leta 2003. Njegov najbližji tekmec, AMD, je prav letos presegel mejo 500 milijonov. ARM pa naj bi samo v letu 2009 poslal 2,8 milijarde procesorjev - ali približno 90 čipov na sekundo. To je poleg več kot 10 milijard procesorjev ARM, ki že danes napajajo naprave.

Vzemite kateri koli mobilni telefon in obstaja 95-odstotna verjetnost, da vsebuje vsaj en procesor ARM. Če je bil telefon izdelan v zadnjih petih letih, naj bo to 100 odstotkov; to velja za običajne telefone in pametne telefone.

Enako velja za prenosne medijske predvajalnike. Ne glede na to, ali na etiketi piše Archos, iRiver ali Sony, znotraj je ARM.

Čipe ARM boste našli tudi v brezžičnih usmerjevalnikih D-Link, Linksys in Netgear; tiskalniki HP, Konica Minolta in Lexmark; grafični kalkulatorji HP in TI; GPS naprave Blaupunkt, Garmin in TomTom; in nešteto drugih naprav. Tudi letalski informacijski sistem na SpaceShipOne Burta Rutana je poganjal ARM.

Vsaka od teh aplikacij je potencialna priložnost za Intel, toda do nedavnega so čipi x86 na splošno veljali za preveč močne - in predrage - za uporabo v vdelanih aplikacijah. Atom to spreminja, vendar mora Intel še vedno prepričati proizvajalce naprav, da je lahko tako dober partner kot obstoječi ekosistem, ki temelji na ARM.

ARM: Miška, ki je zagrmela

Intel se je na vrh računalniške industrije postavil na staromoden način: boj proti zobem in nohtom. Svoje zasnove procesorjev ljubosumno varuje. Tudi če Intel licencira svojo tehnologijo drugim podjetjem - na primer AMD -, še vedno tekmuje ena na drugo s temi pridobitelji licenc za iste trge.

Po drugi strani pa je pri ARM ključno partnerstvo. V lasti ni proizvodnih obratov in ne prodaja čipov pod lastno zastavo. Namesto tega licencira svoje jedro procesorja več kot 200 polprevodniškim podjetjem po vsem svetu. Med pomembne ameriške imetnike licenc spadajo Freescale, Marvell, Qualcomm in Texas Instruments.

Vsak imetnik licence lahko pakira tehnologijo ARM s svojimi lastnimi spremembami in nastale čipe trži pod svojo blagovno znamko. Na primer, CPU, ki poganja iPhone 3G S, se prodaja kot Samsung S5PC100, v notranjosti pa je jedro ARM Cortex A8 z močjo 600 MHz, skupaj s Samsungovimi lastniškimi grafičnimi, signalnimi in multimedijskimi procesnimi enotami.

Zato je v toliko različnih vrstah naprav toliko različnih vrst procesorjev ARM. ARM ni samo en procesor; prej gre za celoten ekosistem, ki ne vključuje le procesorjev, temveč tudi razvojna orodja in druge povezovalne tehnologije, ki številnim konkurenčnim proizvajalcem omogoča, da prinesejo različne izdelke, ki ustrezajo različnim tržnim nišam, vse pa temelji na arhitekturi ARM.

Zaradi te prilagodljivosti je ARM idealna platforma za gradnjo zapletenih, gosto integriranih sistemov na čipih (SoC), ki med drugimi komponentami običajno kombinirajo procesorska jedra s pomnilnikom, vezji za obdelavo signalov, časovniki in zunanjimi vmesniki, kot sta USB in FireWire. .

Intel vstopi v starost Atoma

Intel je leta 2006 prodal svoj oddelek XScale podjetju Marvell, vendar v obdobju splošnega prestrukturiranja. Tiskovni predstavnik podjetja je takrat oddelek opisal kot "nedelujočo poslovno enoto" in šel tako daleč, da je trdil, da trg dlančnikov, ki ga je služil XScale, "ni primeren za [Intel]".

Manj kot dve leti kasneje je Intel predstavil čip, ki bo postal Atom.

Atom je povsem nov pogled na arhitekturo x86. V sodelovanju z vodilnim ponudnikom netbookov Asus je Intel čip zasnoval od samega začetka, da bi ponudil dobre zmogljivosti pri izredno nizki napetosti.

Najzgodnejša zasnova Atoma je bila še vedno preveč lačna za ultra prenosljive naprave, kot so pametni telefoni, vendar je na trgu netbookov vzletela kot raketa. Danes Atom čipi napajajo več netbookov kot kateri koli drug CPU. Novejše ponovitve Intelove linije Atom, osredotočene na netbook, so povečale hitrost in dodale funkcije, najnovejši modeli pa ponujajo dvojna jedra.

Toda Intel ni zadovoljen, da bi Atom omejil na prenosnike nižjega cenovnega razreda. Čeprav se je trg prenosnih računalnikov pospešil, si je Intel prizadeval za izboljšanje Atoma, da bo ustrezal novi niši, še bolj po predlaganem Otellinijevem kontinuumu. Po poročilih naj bi najnovejši Intelov projekt, tiho in tiho, s kodnim imenom Medfield, izdelal različico Atoma, ki je tako majhna in deluje pri tako nizki napetosti, da jo je mogoče uporabiti v celotni paleti potrošniških elektronskih naprav.

In to še ni vse. Kadar je Intel v preteklosti izdeloval in prodajal svoje CPE kot gotove dele, Atom poskuša nekaj novega. Marca je sklenil pogodbo s Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., ki bo TSMC-ju in njegovim strankam omogočil, da izdelajo izdelke SoC po meri na osnovi jeder Atom. Z drugimi besedami, Intel si sposodi stran naravnost iz ARM-ove knjige iger.

Vprašanje združljivosti

Čeprav je ARM skoraj vsesplošno sprejet na trgu vgrajenih sistemov in podpira uspešen ekosistem razvijalcev, ni brez napak. Programerji, ki so navajeni bolj tradicionalnega razvoja programske opreme za osebne računalnike, se morajo naučiti novih trikov, da bodo produktivni v okoljih ARM.

To je delno posledica nove zgodovine ARM. Edinstvena zasnova procesorjev, zasnovana na RISC, je ARM zrasla iz domiselne britanske računalniške industrije v osemdesetih letih. Bil je kompakten in učinkovit predvsem zato, ker je moral biti - njegovi britanski podporniki niso imeli dostopa do vrste kapitala, ki je Intel poganjal na vrh Silicijeve doline. Ko pa je postalo jasno, da bo x86 v Združenem kraljestvu prevladoval na trgu osebnih računalnikov kot v Ameriki, je ARM z učinkovitim dizajnom hitro zaslužil mesto med proizvajalci digitalnih naprav.

Atom pa je polnokrven procesor x86. Je manjši in porabi manj energije kot Intelovi običajni čipi za osebne računalnike, vendar podpira celoten nabor ukazov x86 in pripadajoči programski model. Kot lahko potrdi kateri koli lastnik prenosnika, lahko Atom CPU izvrši katero koli binarno datoteko, ki se bo izvajala na Core 2 Duo brez sprememb, čeprav počasneje.

Intel je prepričan, da bo ta združljivost všeč razvijalcem, ki prehajajo iz okolja osebnih računalnikov na mobilne naprave. To pomeni, da bodo lahko uporabljali iste prevajalnike, orodja in knjižnice kod za izdelavo programske opreme za mobilne naprave, ki jih poganja Atom, kot za osebne računalnike.

To še ne pomeni, da ARM nima programske opreme. Katalog operacijskih sistemov in aplikacij, ki so na voljo za platformo, raste že desetletja in vključuje več celotnih distribucij Linuxa. Googlov OS Android deluje na ARM, prav tako pa tudi Chrome OS, ko je dobavljen. Podpirajo jo celo nekateri komercialni prodajalci programske opreme; na primer, Adobe je nedavno napovedal, da bo hkrati dobavil različice Flash Player 10.1 za ARM in Intel.

Ena stvar, ki jo ARM nima, je Windows. Čeprav se bodo različice Windows Windows CE izvajale na napravah ARM, Microsoft pravi, da ne namerava prenesti originalnega izdelka. In tudi če bi se OS sam zagnal, ne bi bilo veliko koristi, če tudi večji ponudniki aplikacij ne bi prenesli svoje programske opreme.

Res je, da je Windows za številne vdelane programe preveč. Toda nezmožnost vodenja Microsoftovega vodilnega operacijskega sistema bi lahko bila dovolj, da bi preprečila načrte ARM-a za konkurenco na nižjem trgu netbook-ov.

Intel: Babe v gozdu?

Ne tako dolgo nazaj, Upsiderevija je podjetje Transmeta pozdravila kot "najpomembnejše podjetje v Silicijevi dolini." Njegov izdelek je zvenel podobno kot Atom. Procesorji Transmeta so uporabili napredno lastniško tehnologijo za izvajanje nabora ukazov x86 na način, ki je porabil veliko manj energije kot tradicionalni Intelovi namizni in prenosni čipi.

Ko so se prvi čipi Transmeta začeli pojavljati v potrošniških prenosnikih, pa so bili razočarani. Prenosniki, ki jih poganja Transmeta, niso bili veliko manjši ali lažji od običajnih, a njihova zmogljivost je bila občutno slabša.

Takrat kategorija netbook še ni obstajala, tehnologija baterij pa je bila manj napredna kot danes. Za nakupno javnost, ki je obsedena z gigaherci, minute, ki jih je Transmetina tehnologija dodala k življenjski dobi baterije, preprosto niso bile vredne žrtvovanja.

Podobno je danes, le da potrošniki zdaj zahtevajo prihranek pri hitrosti in energiji. Koga briga, če čip uporablja arhitekturo x86, če ima dovolj soka za dekodiranje videa visoke ločljivosti in ne bo praznil baterije, preden se film konča?

Atomova zmogljivost je dobra, vendar Intel še ni predstavil modela z značilnostmi moči, primerljivimi s trenutnimi generacijami čipov ARM.

Medtem je ARM pred kratkim predstavil različico svojega procesorja Cortex A9, ki deluje na 2 GHz, kar dokazuje, da se čipi ARM lahko prilagodijo tako, da obvladujejo visoko zmogljive aplikacije. In prihajajoči izdelek ARM obljublja, da bo porabil tretjino toliko energije kot trenutna ponudba.

Glede na takšne številke bi Intelov govor o univerzalni arhitekturi x86 lahko na koncu padel na ušesa - še posebej, ker na vgrajenem trgu ne manjka programerjev ARM.

Pustite, da žetoni padejo, kjer lahko

Toda globoki žepi ne bodo pomembni, če Intel svoje poslovanje z Atomom dolgoročno ne bo mogel narediti donosnega. Medtem ko je ARM že leta postajal dom na vgrajenem trgu, se je Intel navadil na podjetja z višjimi maržami. Intel bo morda ugotovil, da mu primanjkuje živcev za prihodnjo bitko.

Po navedbah virov je vsak procesor Atom na drobno približno za desetino cene enega od Intelovih čipov Penryn za običajne prenosnike. Ker ARM svoje čipe izdeluje vse hitreje in vse bolj vsestransko, bo Intel pod pritiskom sledil zgledu Atoma. Toda bolj ko bo Atom močnejši, bolj bo prodaja Atoma kanibalizirala prodajo Intelovih tradicionalnih čipov z višjo maržo - nekateri analitiki se bodo spraševali, ali je to res trg, kjer lahko uspe podjetje z Intelovim poslovnim modelom.

Ampak potem ni tako, kot da ima Intel možnost izbire. Vzpon netbookov, upad namiznih računalnikov, zeleno gibanje IT in eksplozija pametnih telefonov kažejo na morske spremembe v računalništvu. Intel lahko sprejema premik, vendar ga ne more ustaviti.

Za ARM in njegove številne partnerje pa se mora svet prihodnosti Intela zdeti zelo znan kraj.

Copyright sl.verticalshadows.com 2024

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found