【レポート】

ARM、64ビットアーキテクチャ「ARMv8」の概要を公開

1 64ビット対応のARMアーキテクチャ「ARMv8」が登場

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ARMプロセサはスマートフォンやタブレットなどの分野では圧倒的なシェアを誇り、4半期での出荷数は10億個以上と言われている。これはパソコンに使われているx86アーキテクチャのプロセサよりも多く、ARMは最も多く使用されているプロセサである。

ARMアーキテクチャは、元々は、パソコン用のRISCプロセサとして開発されたもので、1985年のARMv1アーキテクチャから現在のARMv7アーキテクチャまで7世代にわたってアーキテクチャの拡張が行われてきたが、この間、基本的なデータやメモリアドレスのサイズは32ビットであった。

スマートフォンやタブレットのソフトウェアもどんどん複雑で大きくなってきているが、まだ、32ビット(4GB)のアドレス空間で間に合っており、32ビットのARMv7アーキテクチャで十分、対応できている。しかし、最近では、その低電力性からサーバとしての使用や、NVIDIAのようにスパコン用にGPUを制御するプロセサに使いたいというニーズが出てきている。しかし、これらの用途では、使用メモリ量が多いことから64ビットアーキテクチャを前提として作られたアプリケーションが一般的であり、32ビットのARMv7アーキテクチャのプロセサでは単なるリコンパイルでこれらのソフトウェアを利用することはできないという問題がある。

また、スマートフォンやタブレットは、この先、5年くらいは32ビットで良いとしても、さらに先には32ビットアドレス空間では窮屈になってくることも予想される。32ビットから64ビットへの移行は、プロセサを変えれば済むという話ではなく、その上に載っている大量のソフトウェアも移行するする必要があり、非常に時間がかかる。このため、本当に64ビット化が必要になる時期の5年くらい前にはアーキテクチャを発表して移行を徐々に進めるというアプローチが採られる。

このような状況から、ARMは2007年ころから64ビットアーキテクチャへの拡張を検討してきており、今回のARM TechCon 2011において、「ARMv8」として64ビットアーキテクチャの概要を発表した。なお、この発表資料は同社のWebサイトからダウンロードすることができる。

ARMアーキテクチャの機能強化の歴史とARMv8の位置づけ

なお、ARMv7では汎用の処理向きのAプロファイルと組み込みなどのリアルタイム処理向きのRプロファイルがあるが、今回発表されたARMv8はAプロファイルだけで、リアルタイム処理向きの64ビットアーキテクチャは含まれていない。

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インデックス

目次
(1) 64ビット対応のARMアーキテクチャ「ARMv8」が登場
(2) 32ビットと64ビットの2モードを用意したARMv8
(3) アーキテクチャの詳細は2012年後半に発表される予定
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