สถาปัตยกรรมไอที ARM คืออะไร และส่วนใหญ่ใช้งานกับอะไรบ้าง

 

เชื่อว่าหลาย ๆ คนที่เวลาจะซื้อสมาร์ทโฟนก็มักจะต้องเช็กสเปกของเครื่องว่า มี ROM  เท่าไหร่ มี Ram เท่าไหร่ บางคนชำนาญหน่อยก็ดูถึงขั้น CPU หรือชิปเซ็ตที่ใช้ประมวลผลกันเลยทีเดียว ซึ่งในรายละเอียดของส่วนประมวลผลนั้น เราก็มักจะพบตัวย่ออย่าง arm ด้วยเสมอ แม้ไปดูอุปกรณ์พกพาของทางค่าย Microsoft ที่ทำงานบน Windows 10 ก็ยังเห็นคำว่า ระบบปฏิบัติการ Windows 10 บน arm แล้ว ARM คืออะไร สำคัญอย่างไร แล้วเอาไปใช้งานส่วนไหนบ้าง มาหาคำตอบกัน

ARM คือสถาปัตยกรรมทางคอมพิวเตอร์

ในอุปกรณ์คอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์ Smart Device ต่าง ๆ นั้น ล้วนจะต้องมีชิปส่วนประมวลผลด้วยกันทั้งสิ้น ซึ่งถ้าย้อนไปในสมัยก่อนที่มีจะมีอุปกรณ์ Smart Device เกิดขึ้นนั้น ชิปส่วนประมวลผล หรือตัว CPU ของคอมพิวเตอร์นั้นจะใช้ระบบที่เรียกว่า CISC ซึ่งเป็นโครงสร้างสถาปัตยกรรมทางคอมพิวเตอร์ที่จะทำให้ CPU มีประสิทธิภาพทำงานได้ตามต้องการ โดยที่ผู้สร้างจะทำ CISC คือ ป้อนคำสั่งไปหนึ่งชุดคำสั่ง เพื่อให้ CPU ทำงานได้หลากหลาย ดังที่จะเห็นได้จากประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์ที่เราใช้ ๆ กันอยู่ แต่ในเวลาต่อมาเรามีความต้องการใช้อุปกรณ์พกพากันมากขึ้น ด้วยอุปกรณ์พกพาต่าง ๆ มีข้อจำกัดในเรื่องของขนาดที่ต้องเล็กพกพาสะดวก จึงไม่สามารถที่จะใช้ชิปประมวลผลที่ใช้โครงสร้างสถาปัตยกรรมแบบ CISC ได้ และแม้ถึงจะใช้ได้เครื่องก็ไม่สามารถที่จะทำงานได้เต็มประสิทธิภาพ นั่นจึงทำให้ arm คือสถาปัตยกรรมทางคอมพิวเตอร์ที่จะเข้ามาแก้ไขและหาทางออกให้วงการเทคโนโลยีก้าวเดินต่อไป กล่าวง่าย ๆ ว่า ARM คือ CPU ขนาดเล็กที่มีความสามารถในการทำงานได้ดี เพียงแต่ไม่ได้ทำงานครอบคลุมทุกอย่างเหมือน CPU ในระบบ CISC นั่นเอง

ARM คือ CPU ของอุปกรณ์พกพาในปัจจุบัน

หลายคนอาจจะสงสัยว่า ตัวย่อ ARM คือ อะไร มีความหมายว่าอย่างไร ARM เป็นตัวย่อมาจากคำว่า Advanced RISC Machine ซึ่งแม้จะขยายความออกมาแล้ว ในคำขยายความก็ยังมีตัวย่ออีกหนึ่งชั้นนั่นคือคำว่า RISC ที่ย่อมาจากคำว่า Reduced Instruction Set Computing ซึ่งคำ ๆ นี้เสมือนเป็น Keyword ที่ช่วยบอกเราว่า ARM มีความสามารถหรือการทำงานอย่างไร ระบบการทำงานของ RISC นั้น ก็จะคล้าย ๆ กับ CISC เพียงแต่ว่า ผู้สร้างจะป้อนชุดคำสั่งปฏิบัติการน้อยลง หรืออาจทำให้ซับซ้อนน้อยลง CISC จะใช้ 1 ชุดคำสั่งแล้วให้ CPU ทำงานหลาย ๆ อย่าง แต่ RISC นั่นจะเป็นการป้อน 1 คำสั่งต่อ 1 งาน เราจึงจะเห็นได้ว่าคอมพิวเตอร์ที่ใช้ Windows 10 นั้นสามารถที่จะทำการติดตั้งโปรแกรมก็ได้ ติดตั้งแอปพลิเคชันของ Microsoft ก็ได้ แต่ อุปกรณ์ Smart Device ต่าง ๆ ที่เป็นอุปกรณ์พกพานั้นจะติดตั้งแอปพลิเคชันได้อย่างเดียวไม่สามารถที่จะรันโปรแกรมที่ใช้ในคอมพิวเตอร์ได้นั่นเอง จึงสรุปได้ว่า arm คือ สถาปัตยกรรมที่ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อใช้งานกับอุปกรณ์พกพาต่าง ๆ นั่นเอง

แม้ว่า ARM จะมีความสามารถในการทำงานที่น้อยกว่า แต่สิ่งที่น่าสนใจของ ARM คือ ชิปมีความเล็กกะทัดรัดและไม่ซับซ้อน เมื่อเล็กจึงใช้พลังงานไม่มากและกินไฟน้อยกว่า อุปกรณ์ก็ร้อนน้อยกว่าด้วย คุณสมบัติเหล่านี้จึงกลายเป็นจุดเด่นที่เหมาะแก่การนำมาใช้กับกับอุปกรณ์พกพาอย่าง สมาร์ทโฟน แท็บเล็ต รวมไปถึงแล็บท็อปบางรุ่นในปัจจุบัน และในอนาคตข้างหน้ามีการคาดกันว่าจะพัฒนานำไปใช้ใน Supercomputer อีกด้วย