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ARM CPUとは?特徴、スマホで採用される理由4つ

ARM CPUとは何か?
なぜ多くのスマホで採用されるのか?

Arm(アーム)が提供する情報などをもとに、特徴から多くのスマホで採用される理由を紹介しています。

目次

ARM CPUとは?

CPUのイメージ画像

ARM CPUは、ARMホールディングスが設計・開発するCPUです。

ARMは、あらゆるデバイスのパフォーマンス、電力、コストの要件に対応する幅広いプロセッサを提供しており、ARM CPUは、世界で最も普及しているプロセッサとして知られています。

ARM CPUは統合型のセキュリティ機能が搭載されており、高性能で効率的に設計されています。

補足

CPUは、Central Processing Unitの頭文字を取った略語で、頭脳部分です。プロセッサはCPUと似たような使われ方をしますがより広範です。

例えば、画像処理装置であるGPU( Graphics Processing Unit)をプロセッサと呼ぶことがあります。

ARM CPUは、Armアーキテクチャとも呼ばれます。

Armアーキテクチャは、幅広いマイクロアーキテクチャにより実装され、広範な消費電力、性能、領域ポイントにまたがり、ソフトウェアの互換性を確保しています。

用語意味
インプリメンテーション
Implementation
実装
マイクロアーキテクチャ
Microarchitecture
命令セットの実行を可能にする半導体の部品
アーキテクチャ
Architecture
CPUが処理を行う際の基本的な仕組みや構造

ARM CPUの特徴

ARM CPUの特徴は以下です。

  • 統合型のセキュリティ機能
  • 高いパフォーマンスとエネルギー効率

統合型のセキュリティ機能

Arm アーキテクチャのセキュリティ機能は以下4つに分類され、さまざまなサイバーセキュリティの脅威に対抗するために機能します。

  1. 防御的実行
    • 制御フロー攻撃、データアクセス攻撃、サイドチャネル攻撃に対する軽減策など
  2. 分離テクノロジー
    • コードとデータの保護、セキュアワールド間の分離、RAMの量を増減可能、メインストリームのコンピューティングワークロードの保護
  3. 共通プラットフォームテクノロジー
    • PSA Certified規格に準拠、信頼性の高いリファレンスコードベースをSoC開発者やOEMに提供
  4. 標準のセキュリティAPI
    • 認証の検証、PSA認証取得済み

高いパフォーマンスとエネルギー効率

Arm アーキテクチャは、コンピュータ プロセッサ用の縮小命令セット コンピューティング (RISC) アーキテクチャのファミリーです。

RISC アーキテクチャを採用しているため、低コストかつ高性能です。

  • 低コスト
    • RISC プロセッサは、アーキテクチャが単純でトランジスタ数が少ないため、CISC プロセッサよりも製造コストが低くなる
  • 高性能:
    • RISC プロセッサは、非常に高速かつ効率的に設計されています。 そのため、高速またはパフォーマンスが必要なタスクに適しています。

スマホに搭載される理由4つ

ARM ベースのSoCは、AppleやGoogleなど高性能なスマートフォンで採用されています。

ARM CPUがスマホに搭載される理由は以下4つです。

  • 低コストで高性能
  • 発熱が少ない
  • 性能に対して消費電力が少ない
  • セキュリティ機能が高い

関連用語

  • Cortex-A(コーテックスエー)
    • Arm Holdingsによってライセンス供与された32 ビットおよび64 ビットRISC ARMプロセッサコアのグループ
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