Windows 8 rodará em ARM

Os processadores ARM

ARM é um acrônimo. Hoje em dia provavelmente pouca gente ainda lembra de que, mas para refrescar sua memória aqui vai: “Acorn RISC Machine”.

Mais tarde, com a extinção da empresa da qual herdou o nome, “ARM” passou a significar “Advanced RISC Machine”, mas provavelmente a maioria de seus usuários nem disso sabe. Hoje em dia usam “ARM” para designar uma arquitetura usada em processadores de 32 bits do tipo RISC (“Reduced Instruction Set Computer“) cuja patente pertence a uma empresa denominada ARM Holdings, que a licencia para quem desejar fabricar processadores ARM.

O primeiro processador baseado nesta arquitetura ? ou naquilo que se pode considerar como a versão mais primitiva desta arquitetura ? foi o Acorn Archimedes, fabricado em 1987 pela Acorn Computers.

Alguém aí ainda lembra da Acorn? Se você não é inglês (ou não viveu nas ilhas Britânicas durante os anos oitenta ou noventa do século passado) é quase certo que não lembre. Sua história (interessante, por sinal; a empresa chegou a dominar o mercado de computadores do segmento educacional na Grã Bretanha com seu BBC Micro) pode ser encontrada no artigo “Acorn Computers” da Wikipedia.

Dela o que nos interessa é que na segunda metade da década de oitenta, quando as interfaces gráficas já anunciavam que iriam dominar o mercado, seus engenheiros decidiram que para o tipo de processamento necessário (lembre que naqueles tempos era a própria UCP que efetuava o processamento gráfico) precisariam de algo mais potente que o processador National 6502 que suas máquinas então usavam. O que exigiria uma nova arquitetura, naturalmente.

O conceito “RISC”, ou seja, de um processador com um pequeno conjunto de instruções que se limitava às operações mais simples, preferentemente executadas em um único ou poucos ciclos de máquina, já existia há décadas. Na verdade, existia mesmo antes da invenção de seu acrônimo (“RISC”, de Reduced Instruction Set Computer, cunhado na primeira metade da década de 1970, enquanto o primeiro computador que se pode considerar aderente à arquitetura RISC foi o CDC 6600 da Control Data Corporation, de 1964). E, para quem “entendia do riscado”, não era excessivamente complexo. Tanto assim que uma de suas primeiras implementações bem sucedidas foi levada a termo por um grupo de estudantes universitários envolvidos no projeto “Berkeley RISC“, liderado por David Patterson na Universidade de Califórnia. E foi com base nele que nasceu o Acorn Archimedes.

O objetivo supremo da arquitetura ARM é a simplicidade. Mesmo agora, que entrou na era dos núcleos múltiplos (os mais modernos processadores ARM são “dual core“, ou seja, dispõem de dois núcleos independentes), ela mantem-se aferrada ao objetivo original. Não vou descer a detalhes técnicos, que não cabem neste texto, mas apenas assinalar que, desde o vetusto Acorn Archimedes, os processadores ARM continuam mantendo seus registradores internos e barramento de dados com 32 bits, instruções de tamanho fixo (e, naturalmente, como diz o nome, número reduzido) e um notavelmente parcimonioso consumo de energia. O que não impede que, ao longo dos anos, suas versões sucessivas venham incorporando o que a evolução da tecnologia de processadores trouxe de melhor, como execução em linha de montagem (“pipelining“), execução condicional, extensões SIMD avançadas (“Single Instruction, Multiple Data“, que o detentor da patente batizou de NEON), além de virtualização e extensões visando a segurança de dados (“TrustZone“). Mas, com tudo isto, continuam simples e baratos. O que os levou a um insuspeitado domínio do mercado.

Como? Pensou que o domínio do mercado de microprocessadores estava nas mãos das arquiteturas x86 e x64 dos chips Intel e AMD? Bem, se você acha que microprocessadores são usados apenas nos computadores, tudo bem. Mas se acredita que o mercado é dominado pela arquitetura que tem mais processadores a ela aderentes rodando por aí, neste caso é bom pensar duas vezes. Porque, segundo números fornecidos pela ARM Holdings, só em 2005 foram fabricados 1,6 bilhões de unidades ARM e o número vem aumentando a cada ano, o que a leva a estimar que existem hoje no mundo cerca de 15 bilhões de unidades ARM em funcionamento. Quer dizer: mais ou menos duas unidades e meia por habitante do planeta.

Isto sim é dominar um mercado…

Mas quinze bilhões é um bocado de coisa. Deveríamos estar tropeçando neles, mergulhando em um mar de ARMs. E, no entanto, tem gente que nem sabe que existem. Afinal, onde se escondem estes processadores?