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ARM架构是什么?为什么连高通都离不开?
发布时间:2020-03-30  信息发布人:管理员  

  ARM是一家好很厉害的公司 ,ARM处理器是英国Acorn有限公司设计的低功耗成本的第一RISC微处理器。全称为Advanced RISC Machine。ARM处理器本身是32位设计,但也配备16位指令集,一般来讲比等价32位代码节省达35%,却能保留32位系统的所有优势。当然这家公司不生产产品,它是做架构设计的,ARM架构,曾称进阶精简指令集机器(Advanced RISC Machine)更早称作Acorn RISC Machine,是一个32位精简指令集(RISC)处理器架构。还有基于ARM设计的派生产品,重要产品包括Marvell的XScale架构和德州仪器的OMAP系列。ARM家族占比所有32位嵌入式处理器的75%,成为占全世界最多数的32位架构。当然现在已经不只是32位了。

ARM架构是什么?为什么连高通都离不开?

  ARM是世界上最具影响力的芯片技术提供商之一,主要从事低费用、低功耗、高性能芯片研发,全世界99%的智能手机和平板电脑都采用ARM架构。所有的iPhone和iPad都使用ARM芯片,多数Kindle阅读器和Android设备也都采用这一架构。这点苹果三星能比华为好到哪里去呢?而现在其实可以说ARM是全球唯一认可的手机芯片架构标准制定商。

ARM架构是什么?为什么连高通都离不开?

  ARM虽然没有直接制造产品,但使用ARM架构的芯片却无处不在。智能手机、智能电视、可穿戴设备、移动基站、企业服务器、医疗器械、智能驾驶以及物联网等其他科技领域,ARM均有涉猎。

ARM架构是什么?为什么连高通都离不开?

  在移动终端领域,包括高通、三星、联发科等在内的全球1384家移动芯片制造商都采用了ARM的架构,全球超过85%的智能手机和平板电脑的芯片都采用了ARM架构的处理器,超过70%的智能电视也在使用ARM的处理器。成立至今,基于ARM架构的芯片出货量累计高达950亿,覆盖了全球80%的人口。

  

ARM架构是什么?为什么连高通都离不开?

  ARM指令对于移动设备就想x86对于电脑一样,目前arm指令集在移动设备上已经形成了完整的生态链,从操作系统到上层应用软件都是基于arm架构开发的。

ARM架构是什么?为什么连高通都离不开?

  开发一个新的指令集不是简单的做出一个硬件这么简单,还要有对应的软件支持,否则就成了自己一家专用的设备,没有软件的支持最明显的坏处就是当年的windows phone,换到pc上就像linux对于windows一样的结果。在举个简单的例子指令集就像电压,我国民用电压都是220V,你非要做一个120V的用电器是没办法用的。

ARM架构是什么?为什么连高通都离不开?

  再说下高通和ARM的关系。ARM公司本身并不参与终端处理器芯片的制造和销售,而是通过向其它芯片厂商授权设计方案,来获取收益。

ARM架构是什么?为什么连高通都离不开?

  举个例子,如果处理器相当于一栋完整的建筑, ARM就像是建筑的框架,至于最后建造出来的房子长什么样,舒适度如何,就是由处理器厂商自己决定了。但是采用相同架构的处理器,性能基本上已经锁定在一定的范围之内,不会有本质的区别。所以,看处理器的性能要先看架构。

ARM架构是什么?为什么连高通都离不开?

  ARM公司提供两类CPU授权:核心指令集授权,以及现成的CPU内核设计方案授权。业内多数手机处理器厂商选择直接购买ARM CPU设计方案,然后与其它组件(比如GPU、多媒体处理、调制解调器等等)整合,制造出完整的SoC片上系统。这些现成的CPU都是基于ARM Cortex A5、A8、A9,甚至A15微架构的。或是基于现有的架构进行二次定制修改的,比如三星的蜂鸟Hummingbird核心等都是在Cortex-A8的基础上修改的。

ARM架构是什么?为什么连高通都离不开?

  但也有少数手机处理器厂商,如高通,直接在ARM v7指令集的基础上深度开发自己的处理器微架构,如高通公司的Scorpion和Krait,进而设计自主的CPU,具有更大的灵活性。但是暂时高通没必要这样改良架构来做自己产品,首先是成本高,然后就是兼容性问题需要解决,要制定高通芯片刚刚出炉的时候,还是有很多APP出现了不兼容的情况。而如果高通不用公版架构这个问题会更多,而华为也是如此,所以需要购买公版的架构。但是苹果有独立的生态,虽然底层也是使用了这个架构,但是苹果由于有独特的生态,所以可以自己去根据自己的需求去优化架构,从而走出跟高通不一样的路子来。