armv7とarm64とarmhfの違い

Question

###質問
Linux(Raspberry Pi3、UbuntuMATE)で、パッケージを取得するとき、armhf用のバイナリが使われます。
そこで

uname -a

とするとarmv7lと表示されます。
また、少し調べたところarm64も存在するようです。
この3つはどういった違いがあるのでしょうか。
###参考にしたサイト

スタックオーバーフロー

Answer 1

armv7lというのは開発元であるArm社によるCPUアーキテクチャーの世代を表しています。IntelのCore iプロセッサーに世代があるように（現在は第9世代ですか）、Armにも世代があります。v7というのはそのまま第7世代ということですね。末尾のlはLittle Endianを表しています。

それに対し、armhfやarm64というのはLinuxディストリビューターによるCPUアーキテクチャーの種別として使われます。i386、amd64などといったIntel系のCPUアーキテクチャを表す言葉と同列のものです。Armでは他にarmelやarmebといったものもあります。

この辺とか見てみると、ディストリビューターによる種別が垣間見えるかもしれない。
"stretch" のサブセクション devel に含まれるソフトウェアパッケージ

また、armhfという言葉はgccコンパイラーの命令セットサポートを表す意味合いもあります。hfというのはHardware Floatingを表していて、ハードウェア浮動小数点演算器のサポートを意味しています。elやebはソフトウェアによる浮動小数点演算ライブラリーを用いています。

なお、armv7は32bitアーキテクチャーです。即ち、armhfも32bitアーキテクチャーです。

（余談ですがARMは2017年にArmに社名変更しており、製品もそれに合わせて改称されています。）

Comments

[fuji_0055]

ありがとうございます。ARMも色々あって、複雑ですね。
つまり、Raspberry Pi 3 B は64BitのARMv8がCPUとして使われているのでしょうか。

[keicha_hrs]

すみません、説明が少し悪かったようです。

Raspberry Pi 3に搭載されているのは（Bとかも含めて）Armv8アーキテクチャーによる64bit CPUです。ですが、これに向けたUbuntu MATEは先代のRaspberry Pi 2との共通仕様で作られているため、Pi 2が搭載しているArmv7アーキテクチャー向けのバイナリーとして提供されています。このため、OS自体は32bit OSです。unameコマンドでarmv7lと表示されるのはそうした事情によるものですね。

Armv8自体はArmv7向けの32bitバイナリーも動作するようになっているため、Pi 2と共通のプログラムを動かすことができます。

[fuji_0055]

なるほど。Pi2は32bitCPUで、Pi3は64bitCPUで、OSが32bitにも対応させるために、Pi3もarmv7lとして扱っているのですね。
勉強になりました。ありがとうございました。

Answer 2

ARMアーキテクチャのプロセッサは種類が非常に多いです。
その概要を知るには、Wikipedia の　[ARMアーキテクチャ]　を読むのが良いと思います。(https://ja.wikipedia.org/wiki/ARM%E3%82%A2%E3%83%BC%E3%82%AD%E3%83%86%E3%82%AF%E3%83%81%E3%83%A3)

ARM社は、イギリスの半導体設計の会社で、様々なARMアーキテクチャを半導体製造会社にライセンシングすることで収入を得ています。ARMアーキテクチャのチップはほとんどの携帯電話・スマホに入っています。
ARM社は2016年にソフトバンクに買収されましたから、今はソフトバンクグループの一部です。