ARM架构:有处理器之处,皆有ARM
ARM是谁?可以毫不夸张地说它正存在于每个人的身边,从一个默默无闻的小公司占领了全世界。ARM构架在其中起到重要的作用,这家chipless的公司通过绝佳的IP设计打动了大部分MCU厂商的心,使得他们纷纷抛弃自己的构架,转而投身ARM构架。ARM虽然在PC领域没有战胜英特尔,但是在移动处理器市场却抓住了绝佳的机会,随着英特尔宣布停止移动处理器的研发,ARM大有一统江湖的态势。最近也在宣布进军服务器领域,这虽然短期内对英特尔构不成威胁,但是长远来看,从英特尔手中分得一杯羹在所难免。
ARM的发展有着怎么的曲折,又创造了哪些传奇?我们从下面这篇文章来看。
提起ARM,应该不会陌生,在前文中多次提到过ARM公司、ARM处理器和ARM技术,虽然只是蜻蜓点水般地点到为止,但足以证明的其在MCU江湖中的地位,可以这样总结:有处理器之处,皆有ARM。
ARM的LOGO
ARM芯片实物图
看到这里,也许大家不禁要问:"ARM到底有何能力,竟然获得如此高的地位呢?"
概括下来,两点足矣。
特点1:节能。
ARM最大的特点是节能,因此ARM处理器非常适用于行动通讯领域,符合其主要设计目标为低耗电的特性。
特点2:庞大的家族。
时至今日,ARM家族占了所有32位嵌入式处理器75%的比例,使它成为占全世界最多数的32位架构之一。
如果不相信,那么随手拆解一款消费类电子产品,尤其是便携式的产品,比如:最常见的手机、MP3/4/5等系列的播放器、甚至是 "超极本",专业手持的数据采集器、PDA、掌上型电子游戏机等,极有可能发现,里面就是一颗ARM"心"。如果不甘心,那么可以继续追寻,打开家里的PC或与其相关的外设类的产品,诸如硬盘、路由器等,估计也会有同样的收获。如果足够幸运,有一天"撞上"某款秘密等级较高的军用设备,也许会惊叹:OMG!原来它也是一颗ARM芯!
ARM,神一般的存在着的处理器。
此外,还有一些基于ARM设计的派生产品,重要产品还包括Marvell的XScale架构和德州仪器的OMAP系列。
现在还有疑问吗?上述这两点,拥有其一,便可以具有指点江山的资格吧?更何况ARM是两者兼而有之!
在这里,就这个话题将展开详细的讨论,并逐步认识一下,ARM的江湖地位是如何炼成的。
1.不走寻常路线的ARM公司
21世纪,注定是个充满传奇的时代,传奇的人物和传奇的技术纷纷登上历史的舞台。
首先登场的是"嵌入式",千禧年之后的时髦词汇,并且成为2001年谈论得最多的词汇之一。2002年,"嵌入式"的温度还没降下来,"ARM"便隆重登场,并位居热门词汇的榜首:谈论最多、热度最高。此后,电子工程师在技术交流的时候,如果不提及这个两个词汇,恐怕是不好意开口的。
究竟什么是ARM呢?
他是英国一家电子公司的名字,全名的意思是Advanced RISC Machine(进阶精简指令集机器,早期曾用名Acorn RISC Machine)。
该公司成立于1990年11月27日,Acorn公司正式改组为ARM计算机公司,由苹果电脑,Acorn电脑集团和VLSI Technology的合资企业。其中苹果公司出资150万英镑,芯片厂商VLSI出资25万英镑,Acorn本身则以150万英镑的知识产权和12名工程师入股。
众所周知,1990的苹果电脑,已经是可以呼风唤雨了,Acorn到底有何魅力,吸引了Apple呢?
别急,请看下文:
Acorn计算机公司(Acorn Computers)创立于1978年,公司位于英格兰的剑桥,世界上首个商用单芯片RISC处理器,便是它的杰作。Acorn在80年代PC革命初期的贡献,相当于美国的"苹果公司"。
不得不说,这是一场门当户对的联盟。
联盟之后,苹果电脑当时的思路是:希望将RISC技术应用于自身系统。于是,ARM微处理器新标准因此应运而生。12年后,Acorn计算机公司剥离了ARM部门,成立了ARM公司。出人意料的是,有资金、有人才的公司,当时的办公地点非常简陋,就是一个谷仓。
当年作为办公地点的谷仓
当年在谷仓里开会的场景图
从照片上看,可见当年的简陋。不过,以今天的观点来看,这是一种简约和自然,有一种世外桃源的感觉。
简陋,并没有阻止ARM探险的脚步。
20世纪的80年代末90年代初,半导体行业产业链刚刚出现分工,台积电,联电等半导体代工厂正悄悄崛起。当时的芯片生产模式大体分为两种:fabless和chipless。
fabless,公司自己设计芯片,但是生产过程则包给台积电等代工厂生产。
chipless,公司既不生产芯片,也不设计芯片,而是设计出高效的IP内核,授权给半导体公司使用。
美国硅谷中的一些fabless公司如雨后春笋一样涌现出来,而ARM则敢为天下先,选择了后一种模式:半导体公司在取得授权
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