Jádrem systému Raspberry Pi je multimediální procesor typu SoC (system-on-chip) Broadcom
BCM2835. To znamená, že převážná většina systémových komponent, včetně jeho hlavního
a grafického procesoru spolu se zvukovým a komunikačním hardwarem, je integrována do
jediné součástky ukryté pod paměťovým čipem uprostřed základní desky
Procesor BCM2835 se však od procesorů, kterými jsou vybaveny stolní počítače nebo notebooky,
neliší jen svým návrhem typu SoC. Používá také jinou architekturu instrukční sady (ISA
– instruction set architecture), která se označuje jako ARM.
Architektura ARM, kterou již v 80. letech vyvinula společnost Acorn Computers, se v počítačích
třídy PC uplatňuje poměrně zřídka. Vyniká však v mobilních zařízeních. Telefon, který
nosíte v kapse, je téměř určitě vybaven alespoň jedním výpočetním jádrem typu ARM. Vzhledem
ke kombinaci jednoduché architektury s redukovanou instrukční sadou (RISC – reduced
instruction set) a nízké spotřeby energie představuje v mobilních zařízeních mnohem výhodnější
volbu než procesory stolních počítačů, které se vyznačují vysokými nároky na napájením
a architekturou s komplexní instrukční sadou (CISC – complex instruction set).
Procesor BCM2835 třídy ARM vysvětluje, jak je možné, že počítač Raspberry Pi dokáže fungovat
se zdrojem napájení s napětím jen 5 V a proudem 1 A, který poskytuje integrovaný port
microUSB. Ze stejného důvodu také na zařízení nenajdete žádné kovové tepelné jímky: díky
nízké spotřebě energie procesor produkuje velmi málo odpadního tepla, dokonce i během
komplikovaných výpočetních operací.
Zároveň to však znamená, že počítač Raspberry Pi není kompatibilní s tradičním softwarem
pro PC. Většina programů pro stolní počítače a notebooky odpovídá architektuře s instrukční sadou x86, na které jsou založeny procesory značek AMD, Intel a VIA. Z tohoto důvodu tyto
programy v počítači Raspberry Pi s procesorem typu ARM nemohou fungovat
Procesor BCM2835 vychází z varianty návrhu procesoru ARM, která se označuje jako ARM11.Tato varianta je zase navržena podle verze architektury instrukční sady ARMv6. Je dobré si
uvědomit, že architektura ARMv6 je jednoduchá a výkonná, ale konkuruje jí pokročilejší
architektura ARMv7, která se používá v procesorech třídy ARM Cortex. Obdobně jako software
vyvinutý pro procesory x86 ani software určený pro architekturu ARMv7 bohužel není
kompatibilní s procesorem BCM2835 v počítači Raspberry Pi, ačkoli vývojáři mohou obvykle
své programy konvertovat tak, aby se na tomto procesoru spustit daly. Příslušný proces se
označuje jako portování
To ovšem neznamená, že se při výběru programů budete muset omezovat. Pro instrukční sadu ARMv6 je k dispozici spousta softwaru, a jak vzrůstá popularita
počítače Raspberry Pi, nabídka se bude jistě rozšiřovat. .
Žádné komentáře:
Okomentovat