ARM-Prozessoren findest du heute in fast jedem Smartphone – ein britischer Ingenieursmeilenstein mit weltweiter Wirkung.
Kurzantwort
Der erste ARM-Prozessor (Acorn RISC Machine) wurde 1985 in Cambridge, Großbritannien, vom Unternehmen Acorn Computers entwickelt. Die Entwicklung erfolgte durch das Advanced RISC Machines-Projektteam, bestehend unter anderem aus Sophie Wilson und Steve Furber.
Der erste ARM-Prozessor: Entwicklung, Ursprünge und Bedeutung
Der erste ARM-Prozessor war ein wegweisendes Stück Technologie, das die heutige Welt der mobilen Computing-Geräte maßgeblich beeinflusst hat. Ob Smartphone, Smartwatch oder Embedded Systems – ARM-Architekturen befinden sich heute in Milliarden von Geräten weltweit. Doch wo nahm diese Erfolgsgeschichte ihren Ursprung?
Was bedeutet ARM überhaupt?
ARM steht ursprünglich für Acorn RISC Machine. Später wurde es zu Advanced RISC Machines umbenannt. ARM ist sowohl der Name einer Prozessorarchitektur als auch der Firma ARM Holdings, die heute die IP (Intellectual Property) für ARM-Designs lizenziert und weiterentwickelt.
Wer war verantwortlich für den ersten ARM-Prozessor?
Die Geschichte beginnt in den frühen 1980er Jahren bei Acorn Computers, einem Technologieunternehmen ansässig in Cambridge, Großbritannien.
Acorn Computers Ltd.
Acorn war in Großbritannien bekannt für seine Heimcomputer, insbesondere den BBC Micro, der als Bildungsrechner in vielen Schulen zum Einsatz kam. Auf der Suche nach einer leistungsstärkeren CPU zur Nachfolgegeneration des BBC Micro entwickelten sie eine eigene Prozessorlinie basierend auf der RISC-Architektur.
Das Entwicklerteam hinter dem ersten ARM
Zwei maßgebliche Personen waren an der ARM-Entwicklung beteiligt:
- Sophie Wilson: Entwicklerin, die das ursprüngliche Instruction Set entwarf
- Steve Furber: Hardware-Ingenieur, der die Mikroarchitektur entwarf
Beide arbeiteten im Rahmen des „ARM-Projekts“ bei Acorn und vollbrachten die Entwicklung in erstaunlich kurzer Zeit und mit vergleichsweise geringen Ressourcen.
Technologischer Hintergrund: Warum RISC?
Der ARM-Prozessor basiert auf der RISC-Architektur (Reduced Instruction Set Computing). Im Gegensatz zur bis dahin gängigen CISC-Architektur (Complex Instruction Set Computing) setzt RISC auf einfache Befehle, die schnell und effizient abgearbeitet werden können.
Vorteile des RISC-Designs
- Geringerer Stromverbrauch
- Einfacheres Chipdesign
- Höhere Effizienz bei bestimmten Workloads
- Geeignet für mobile und Embedded-Geräte
Diese Aspekte machten ARM-Prozessoren besonders attraktiv für tragbare Elektronik, lange bevor Smartphones populär wurden.
Zeitpunkt und Ort der Entwicklung
Der erste funktionierende ARM-Prozessor – der ARM1 – wurde 1985 fertiggestellt. Hergestellt und getestet wurde er in Partnerschaft mit VLSI Technology Inc., einem US-amerikanischen Halbleiterunternehmen, ebenfalls ein frühes Partnerunternehmen von Acorn.
Meilenstein: ARM1
- Fertigstellung: 1985
- Gefertigt in: USA (durch VLSI Technology für Acorn Computers)
- Verwendung: Interner Testprozessor; nie kommerziell vertrieben
ARM2 – Der erste kommerziell genutzte ARM-Prozessor
Der ARM2-Prozessor war der erste ARM-Chip, der nicht nur zu Testzwecken, sondern auch in echten Produkten verwendet wurde.
- Veröffentlichung: 1986–1987
- Eingesetzt im: Acorn Archimedes Computer
- Taktfrequenz: ~8 MHz
- Herstellung: Durch VLSI Technology im Auftrag von Acorn
Gründung von ARM Ltd.
1990 wurde die Entwicklung und Vermarktung von ARM-Prozessoren in ein neues Joint Venture ausgelagert: ARM Ltd. Ein Zusammenschluss zwischen:
- Acorn Computers
- Apple Computer (USA)
- VLSI Technology
Dieses neue Unternehmen hatte die Aufgabe, die ARM-IP weiterzuentwickeln und zu lizenzieren. Der ARM-Prozessor diente zugleich als Grundlage für Apples ersten Personal Digital Assistant (PDA), den Apple Newton.
Globaler Siegeszug der ARM-Architektur
Seitdem hat sich ARM zu einer der am weitesten verbreiteten Prozessorplattformen der Welt entwickelt. Der Erfolg fußt auf:
- Lizenzierbare Architektur
- Effizienz bei geringem Energieverbrauch
- Flexibilität im Design
Nutzung in verschiedensten Bereichen:
- Smartphones (fast alle modernen Geräte nutzen ARM)
- IoT-Geräte (Internet of Things)
- Automobilindustrie (Infotainment & Sensorik)
- Industrieautomatisierung
- Embedded Systems
- Smartwatches & Wearables
ARM heute: Globale Relevanz aus britischer Wurzel
ARM Holdings (heute Teil der SoftBank Group und baldiger Börsengang bei NASDAQ geplant) verdient nicht durch die Prozessorverkauf selbst, sondern durch Lizenzierung seiner Designs.
Bekannte Lizenznehmer:
- Apple: Entwickelt eigene ARM-basierten Chips (M1, A-Serie)
- Qualcomm: Snapdragon-Prozessoren
- Samsung: Exynos-Serie
- NVIDIA: ARM-Integration geplant (z. B. für Serverchips)
Technische Besonderheiten des ersten ARM-Prozessors
- 16/32-Bit Architektur
- 3µm CMOS-Prozess (ARM1)
- Kein Mikrocode, keine Pipeline im ursprünglichen Design
- Extrem geringer Stromverbrauch (~1 Watt)
Der einfache, leistungsfähige und Energie-effiziente Aufbau war revolutionär in einer Zeit, in der andere Prozessoren sehr komplex waren.
Fazit: Eine britische Revolution mit globaler Wirkung
Die Entwicklung des ersten ARM-Prozessors durch Acorn Computers in Cambridge, Großbritannien, markiert einen Wendepunkt in der Geschichte des Computer Engineering. Aus einem britischen Bildungsprojekt hervorgegangen, hat sich ARM zu einer Globalplattform für energieeffiziente Prozessoren entwickelt.
Was einst als interne Lösung für einen neuen Heimcomputer begann, ist heute Herzstück moderner mobiler Elektronik. Die Grundprinzipien des Designs – Einfachheit, Effizienz, Modularität – haben über Jahrzehnte hinweg ihre Gültigkeit behalten.
Die Erfolgsgeschichte von ARM zeigt: Innovation kann überall entstehen – selbst in einer kleinen britischen Firma, die etwas „Eigenes“ entwickeln wollte. Heute arbeiten Milliarden Geräte mit einem ARM-Herz – ein Beweis, dass smarte Ingenieurskunst und Durchhaltevermögen weltverändernd sein können.
