ARM - Advanced RISC Machines

Die britische Firma ARM entwickelt Prozessoren, genauer gesagt Systems-on-Chip (SoC). Anstatt die Prozessoren wie Intel oder AMD selber herzustellen und zu verkaufen, lizensiert ARM seine Entwicklungen an andere Hersteller, die für Ihre Geräte aus der Computertechnik und Unterhaltungselektronik spezielle Prozessoren benötigen. Um den umfangreichen Entwicklungsaufwand zu vermeiden bauen diese Hersteller aus der Vorlage von ARM maßgeschneiderte Prozessoren. Vor allem, weil der Produktlebenszyklus extrem kurz ist. Vorgefertigte Konzepte sind hier von Vorteil.

Die SoCs von ARM enthalten neben dem Hauptprozessor (CPU) auch einen Grafikprozessor (GPU), Speicher-Controller, diverse Beschleunigungseinheiten, Mobilfunk und GPS. Wobei ARM nicht alles selbst entwickelt, sondern auf spezialisiertes Know-how von anderen Firmen zurückgreift und in die eigenen Konzepte integriert. So entstehen billige und sparsame Systems-on-Chip (SoC), die typischer Weise in Smartphones und Tablets Anwendung finden. Die Prozessorkerne aktueller Tablets und Smartphones werden gerne vom CPU-Entwickler ARM bezogen.

SoC-Hersteller

• Qualcomm (Prozessoren mit Mobilfunk- und GPS-Einheit)
• Texas Instruments (neue ARM-Kerne mit eigenen DSP-Einheiten)
• Nvidia (ARM-Kerne mit eigener Grafikeinheit)

Der SoC-Hersteller kauft die SoC-Bestandteile als Komponenten zu und kombiniert sie mit Eigenentwicklungen zu einem fertigen Bauteil, den er von einem Auftragsfertiger herstellen lässt. Die Teile eines SoC sind genau aufeinander abgestimmt, was viel Platz, Strom und Kosten spart. Dem gegenüber steht die klassische PC-Architektur, die auf eine Vielzahl von Komponenten baut, die mühsam miteinander verbunden werden müssen.

Anwendungen

Die exakte Anpassung der einzelnen SoC-Bestandteile spart Kosten, Entwicklungszeit und Energie. Das alles sind wichtige Faktoren bei Geräten der Unterhaltungselektronik, Haushaltsgeräte, Smartphones und Tablets. Dabei muss man mit magerer Rechenleistung und wenigen Schnittstellen auskommen.

Den erfolgreichen SoC-Ansatz verfolgen auch die Prozessor-Hersteller Intel und AMD bei Ihren Prozessoren für Desktops und Notebooks. Ihre Prozessoren enthalten neben dem Hauptprozessor bereits Grafikprozessor, Speicher-Controller, PCI Express Root Complex, Video- und Audiobeschleuniger. In Zukunft ist zu erwarten, dass die Prozessoren als Single-Chip auf einen Chipsatz verzichten können.