نگاهی به گجت های تاریخ ساز دنیای فناوری که از پردازنده های مبتنی بر معماری ARM استفاده کرده اند

در هفته‌ای که گذشت شاهد انتشار خبری در مورد تصاحب ARM توسط SoftBank در ازای پرداخت بیش از ۲۳.۴ میلیارد دلار بودیم. ARM یک کمپانی برتیانیایی است که اصلا بخش تولیدی نداشته و در واقع یک کمپانی طراح است که معماری‌های خود برای هسته‌های پردازشی را به فروش رسانده و به بیان بهتر در ازای استفاده از معماری‌هایش، از کمپانی‌های تولیدکننده مبلغی را تحت عنوان گواهی استفاده دریافت می‌کند. آرم پیش از ظهور گوشی‌های هوشمند نیز در دنیای فناوری حضور داشت و هسته‌های مبتنی بر معماری این کمپانی در محصولات مختلفی مورد استفاده قرار می‌گرفت، به طوری که در ساده‌ترین حالت می‌توان با مراجعه به فروشندگان لوازم الکترونیکی، هسته‌های مبتنی بر معماری ARM را تهیه کرد و حتی روی آن برای انجام کارهای مختلف برنامه‌نویسی کرد. پس از ظهور گوشی‌های هوشمند، استفاده از تراشه‌های آرم به علت مزایای این محصول بسیار مورد استقبال قرار گرفت، به طوری که در حال حاضر بیش از ۹۰ درصد بازار در احاطه‌ی گوشی‌های هوشمندی است که از تراشه‌های مبتنی بر هسته‌های ARM استفاده می‌کنند.

اما ARM تنها محدود به گوشی‌های هوشمند نیست، بلکه انعطاف‌پذیری بالای معماری آرم باعث شده تا از این هسته‌ها در کاربردهای مختلفی استفاده شود که برای مثال می‌توان به تلویزیون‌های هوشمند و غیرهوشمند، دوربین‌های دیجیتال، هاب، سوئیچ، روتر، هاردها، تبلت‌ها، دستگاه‌های سنگین در کارخانه‌ها، آسانسورها و موارد مختلف اشاره کرد.

در ادامه به چند نمونه از محصولات رده بالا و محبوب اشاره خواهیم کرد که در قلب خود از وجود تراشه‌ای با معماری ARM بهره می‌برند.

کمپانی Acorn Archimedes را باید نقطه‌ی آغازی برای ARM خواند. Acron یکی از پیشروان دنیای فناوری در بریتانیا طی سال‌های دهه‌ی ۸۰ میلادی بود. این کمپانی در سال‌های دهه‌ی ۸۰ میلادی محصولی را با عنوان BBC Micro تولید کرد که با استقبال بالایی در مدارس این کشور روبرو شد، بطوریکه بیش از یک و نیم میلیون دستگاه از این محصول به فروش رسید.

اما شاید بپرسید که موفقیت این محصول تولید توسط کمپانی Acorn چه ارتباطی با ARM‌ دارد؟ در سال ۱۹۹۰ میلادی Acorn تصمیم گرفت تا بخش تحقیق و توسعه‌ی خود را به فروش برساند که طی فرآیند واگذاری این بخش از کمپانی بصورت مشترک در اختیار Apple و VLSI، تولید کننده‌ی تراشه‌های رایانه قرار گرفت.

این کمپانی در ادامه‌‌ی فعالیت‌های خود به طراحی تراشه‌ی ۳۲ بیتی RISC پرداخت که در نسل بعدی رایانه‌های سری Archimedes کمپانی Acorn مورد استفاده قرار گرفت.

پیش از آنکه اپل با آیفون به سوپراستار دنیای فناوری تبدیل شود با عرضه‌ی آیپاد انقلابی را در دنیای موسیقی ایجاد کرد. عرضه‌ی آیپاد در زمانی که سی‌دی‌من‌ها با سایز بزرگ در کنار دوستدراان موسیقی بود، تحول بسیار بزرگی ایجاد کرد، چرا که آیپاد قابلیت ذخیره‌ی بیش از ۱۰۰۰ قطعه موسیقی را داشت.

آیپاد با بهره‌گیری از حافظه‌ی ۵ گیگابایتی در قلب خود از وجود پردازنده‌ی دو هسته‌ی مبتنی بر معماری ARM با فرکانس پردازشی ۹۰ مگاهرتز بهره می‌برد. حتی آخرین نسل از آیپاد تاچ نیز از پردازنده‌ی مبتنی بر معماری ARMv8-A بهره می‌برد که نشان از قدرت و پایداری بالای تراشه‌های ARM دارد.

پس از آنکه این کنسول دستی در سال ۲۰۰۴ راهی بازار شد، به سرعت لقب محبوب‌ترین کنسول دستی را در جهان مال خود کرد. نینتندو DS که از دو نمایشگر بهره می‌برد، دو پردازنده مبتنی بر معماری ARM‌ را در خود جای داده است. یکی از پردازنده‌ها از خانواده‌ی ARM 9 با فرکانس پردازشی ۶۷ مگاهرتز بوده و دیگری پردازنده‌ی کمکی با فرکانس ۳۳ مگاهرتز و از خانواده‌ی ARM7 است.

هرچند در سال ۲۰۰۷ رفته رفته خیز برای دگردیسی در دنیای گوشی‌های همراه و مهاجرت به سمت این محصولات در حال آغاز بود و شماری از تولیدکنندگان، گوشی‌های هوشمندی را با قابلیت‌های پیشرفته راهی بازار کرده‌ بودند، اما اپل چارچوب‌های موجود را تغییر داد و از این‌رو آیفون مورد استقبال قرار گرفت.

استفاده از نمایشگری با زمان پاسخگویی سریع و رابط کاربری ساده برای استفاده در کنار ژست‌های حرکتی کاربردی باعث شد تا استقبال از این گوشی هوشمند بالا باشد. اپل در آیفون نسل اول از یک پردازنده‌ مبتنی بر معماری خانواده‌ی ARM11 استفاده کرده بود که فرکانس پردازشی آن ۴۱۲ مگاهرتز بود.

هرچند آیپد اولین تبلتی نبود که تولید شده بود، اما این محصول اولین تبلتی بود که جریان‌ساز شد. استیو جابز در یکی از آخرین حضورهای خود روی صحنه، آیپد را رونمایی کرد که در سال ۲۰۱۰ با استقبال بالایی از سوی کاربران روبرو شد.

آیپد و بصورت کلی تبلت‌ها گجت‌هایی هستند که برای استفاده‌ی روزمره و انجام وظایف سبک‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای مثال استفاده از تبلت‌ها در اموری نظیر وب‌گردی، اجرای اپلیکیشن‌های ساده و تماشای فیلم تجربه‌ی خوبی به همراه دارد.

اپل، آیپد را با بهره‌گیری از یک پردازنده‌ی مبتنی بر Cortex A8 کمپانی ARM‌که فرکانس آن یک گیگاهرتز بود، راهی بازار کرد. اپل همچنان به استفاده از تراشه‌های ARM در آیپد‌های خود ادامه می‌دهد، به طوری که آخرین نسل از آیپد این کمپانی نیز از پردازنده‌ای مبتنی بر معماری ARMv8-A بهره می‌برد.

تاکنون بیش از هشت میلیون دستگاه رسپ‌بری پی پس از رونمایی از این محصول در سال ۲۰۱۲ راهی بازار شده است. 

محبوبیت این گجت ۳۵ دلاری به اندازه‌ای بالا است که حتی تعجب تولیدکنندگان آن را نیز برانگیخته است. با استفاده از رسپ‌بری می‌توان از طریق برنامه‌نویسی و اضافه کردن ماژول‌های سخت افزاری دیگر، اقدامات متفاوتی را انجام داد.

اولین نسل از رسپ‌بری پی با سایز یک کارت ویزیت و استفاده از یک پردازنده‌ی ARM11 با فرکانس ۷۰۰ مگاهرتز راهی بازار شد. رابطه‌ی رسپ‌بری پی با ARM گسترده‌تر از استفاده از پردازنده‌های مبتنی بر معماری ARM‌ است، چراکه ابن اوپتون، خالق پی پیش از این برای یادگیری کدنویسی BBC Micro دوره‌هایی را گذرانده است.

مایکروسافت در سال ۲۰۱۲ میلادی تبلتی را با عنوان سرفیس RT‌ راهی بازار کرد که علاوه بر تبلت، با اضافه شدن کیبورد می‌توان از این دستگاه به عنوان لپ‌تاپ نیز استفاده کرد. این تبلت البته موفقیت چندانی را برای ردموندی‌ها به همراه نداشت، چرا که تنها بخش کوچکی از اپلیکیشن‌های توسعه یافته برای ویندوز با معماری ARM همخوانی داشت.

در جولای سال ۲۰۱۳ مایکروسافت اعلام کرده که تقاضا برای این نسخه از تبلت سرفیس بسیار پایین‌تر از حد انتظاراتش بوده و از این رو تولید این محصول پایان یافت.

سرفیس RT از وجود تراشه‌ی تگرا ۳ انویدیا بهره گرفته بود که مبتنی پردازنده‌های Cortex-A9 کمپانی ARM بود. تراشه‌ی تگرا ۳ انویدیا از وجود جهار هسته‌ی پردازشی ARM بهره می برد.

پبل یکی از استارتاپ‌های موفقی است که با عرضه‌ی ساعت هوشمند خود موفق شد سرمایه‌ای ۱۰ میلیون دلاری را در کیک‌استارتر جمع‌آوری کند. این کمپانی موفق شد تا بیش از ۳۰۰,۰۰۰ دستگاه از ساعت هوشمند خود را در سال ۲۰۱۳ میلادی راهی بازار کند. پبل در ساعت هوشمند خود از پردازنده‌ی Cortex-M کمپانی ARM بهره گرفته است.