ARM11之后芯片的命名和发展

ARM芯片的发展历程11ARM芯片概述ARM产品的分类方式有几种，可以按照冯若依曼结构和哈佛结构分类，也可以按照ARMv1、ARMv2、ARMv3、ARMv4等构架来分类。
然而从1983年开始，ARM内核共有ARM1、ARM2、ARM6、ARM7、ARM9、ARM10、ARM11和Cortex以及对应的修改版或增强版组成，越靠后的内核，初始频率越高、架构越先进，功能也越强。目前移动智能终端中常见的为ARM11和Cortex内核。12ARM系列芯片ARM7微处理器系列1994年推出，使用范围最广的32位嵌入式处理器系列。09MIPS/MHz的三级流水线和冯诺依曼结构。ARM7系列包括ARM7TDMI、ARM7TDMI-S、带有高速缓存处理器宏单元的ARM720T。该系列处理器提供Thumb16位压缩指令集和EmbededICE软件调试方式，适用于更大规模的SoC设计中。ARM7TDMI基于ARM体系结构V4版本，是目前低端的ARM核。ARM9微处理器系列ARM9采用哈佛体系结构，指令和数据分属不同的总线，可以并行处理。在流水线上，ARM7是三级流水线，ARM9是五级流水线。由于结构不同，ARM7的执行效率低于ARM9。基于Arm9内核的处理器，是具有低功耗，高效率的开发平台。广泛用于各种嵌入式产品。它主要应用于音频技术以及高档工业级产品，可以跑Linux以及Wince等高级嵌入式系统，可以进行界面设计，做出人性化的人机互动界面，像一些网络产品和手机产品。ARM9E微处理器系列ARM9E中的E就是EnhanceinstrcTIons，意思是增强型DSP指令，说明了ARM9E其实就是ARM9就一个扩充，变种。ARM9E系列微处理器为可综合处理器，使用单一的处理器内核提供了微控制器、DSP、Java应用系统的解决方案，极大的减少了芯片的面积和系统的复杂程度。ARM9E系列微处理器提供了增强的DSP处理能力，很适合于那些需要同时使用DSP和微控制器的应用场合。ARM10E微处理器系列ARM10E系列微处理器为可综合处理器，使用单一的处理器内核提供了微控制器、DSP、Java应用系统的解决方案，极大的减少了芯片的面积和系统的复杂程度。ARM9E系列微处理器提供了增强的DSP处理能力，很适合于那些需要同时使用DSP和微控制器的应用场合。ARM10E与ARM9E区别在于，ARM10E使用哈佛结构，6级流水线，主频最高可达325MHz，135MIPS/HZ。ARM11微处理器系列ARM公司近年推出的新一代RISC处理器，它是ARM新指令架构ARMv6的第一代设计实现。该系列主要有ARM1136J，ARM1156T2和ARM1176JZ三个内核型号，分别针对不同应用领域。ARM11的媒体处理能力和低功耗特点，特别适用于无线和消费类电子产品；其高数据吞吐量和高性能的结合非常适合网络处理应用；另外，也在实时性能和浮点处理等方面ARM11可以满足汽车电子应用的需求。13Cortex系列ARM公司在经典处理器ARM11以后的产品改用Cortex命名，并分成A、R和M三类，旨在为各种不同的市场提供服务。ARMCortex-A系列应用型处理器可向托管丰富OS平台和用户应用程序的设备提供全方位的解决方案，从超低成本手机、智能手机、移动计算平台、数字电视和机顶盒到企业网络、打印机和服务器解决方案。ARM在Cortex-A系列处理器大体上可以排序为：Cortex-A57处理器、Cortex-A53处理器、Cortex-A15处理器、Cortex-A9处理器、Cortex-A8处理器、Cortex-A7处理器、Cortex-A5处理器、ARM11处理器、ARM9处理器、ARM7处理器，再往低的部分手机产品中基本已经不再使用。ARMCortex-R实时处理器为要求可靠性、高可用性、容错功能、可维护性和实时响应的嵌入式系统提供高性能计算解决方案。Cortex-R系列处理器通过已经在数以亿计的产品中得到验证的成熟技术提供极快的上市速度，并利用广泛的ARM生态系统、全球和本地语言以及全天候的支持服务，保证快速、低风险的产品开发。ARMCortex-M处理器系列是一系列可向上兼容的高能效、易于使用的处理器，这些处理器旨在帮助开发人员满足将来的嵌入式应用的需要。这些需要包括以更低的成本提供更多功能、不断增加连接、改善代码重用和提高能效。Cortex-M系列针对成本和功耗敏感的MCU和终端应用（如智能测量、人机接口设备、汽车和工业控制系统、大型家用电器、消费性产品和医疗器械）的混合信号设备进行过优化。信号设备进行过优化。

说到ARM指令集，毫无疑问，该指令集霸占了移动市场的全部份额，目前甚至盯上了X86的市场，包括电脑领域甚至是服务器领域，ARM的优势是低功耗性能，而且成本很低，这是X86无法做到的。
目前苹果已经着手开始了ARM芯片对于英特尔X86处理器的替代，但不同于其他ARM芯片，苹果的A系列处理器虽然也是ARM芯片，但是和ARM的关系很小，自研程度很高，不像安卓手机芯片商需要从ARM那里买核心架构授权，所以苹果根本不怕ARM断供。
安卓芯片商的主要几家，高通，华为，联发科，都是采用的ARM公版架构，就连一直采用自研猫鼬核心的三星也决定要放弃自研，用上公版架构，实际上高通之前也有自研核心，但最后发现还是公版最香，其实现在安卓芯片在CPU部分差别都已不大，主要还是GPU和基带方面。

为什么苹果可以不用买ARM的架构核心，而其他芯片商每年都需要从ARM那里购买最新版的架构，比如目前在使用的A77，那么到了明年就是A78了，首先肯定不是因为没有自研的实力，比如三星就是自研，而且跑分还特别高，但跑分没输过，体验没赢过。
其实根本还是生态问题，生态可以认为就是一个统一的标准，华为，高通，联发科，三星，等等其他芯片商都是安卓系统，安卓系统虽然开放的，但却是受限于谷歌的，为了生态的统一性，为了减少开发人员或者各类工程人员的任务量，那么就需要遵循安卓系统的规则。

如果都去搞自研核心的芯片，那么这样一来谷歌安卓就需要做大量的适配工作，针对不同的芯片进行各种优化，而且不光安卓系统，APP应用开发商也是如此，也必须进行各类适配工作，否则很有可能出现BUG，或者是应用兼容问题。
如此一来安卓的碎片化问题会更严重，系统也会越来越臃肿，这显然不利于后续发展，所以安卓系统直接找ARM合作，最新版本的安卓系统适配最新版本的ARM架构，这样一来安卓的适配工作大大降低，只需要针对ARM的官方架构做适配，其他芯片商也只需要用ARM的公版架构，既保证了安卓多元化的特性，同时省了很多不必要的麻烦。
所以苹果就非常好理解了，苹果自始至终是软硬件一体，拥有更多自主权，而且苹果的A系列处理器每年就一款，手机机型数量也很少，在自己的圈子里，自己想怎么优化怎么优化，而安卓芯片商必须看谷歌的态度，因此苹果的ARM处理器才可以不用受限于ARM，自成一派，包括Mac OS从X86迁移到ARM也会非常容易。
​目前华为虽然购买了ARM V8指令集的永久授权，但是只要华为还在用安卓系统那么就必须要用ARM的最新的公版架构，否则就会出现很多各种各样的问题，理论上安卓是很开放的，但想要最好的体验，那么ARM公版架构是最好选择，想要不依赖于ARM的公版架构很简单，有了自己的 *** 作系统就可以了。

有了自己的 *** 作系统，并且形成完美的生态，这样一来也就可以反哺硬件，那么此时甚至可以不用依赖于ARM指令集都可以，甚至可以给别的指令集进行优化适配工作，而华为的鸿蒙其实就是这样的布局，当然肯定也有其他公司也在布局，不过对于国内来说，如果想建立这样的生态， *** 作系统只要一个就可以了，指令集也选定一个进行发展就可以了。
同样国内如果形成这样的生态也是非常有利的，毕竟我们国家有着13亿的人口，打造出一个软件生态，同时再指定一个硬件指令集，形成类似于Windows和X86这样的软硬件结盟，那么很多问题都可以迎刃而解，而这个过程的首要就是打造出有生态优势的 *** 作系统，而未来的物联网就是一个难得的机会。

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答案是不能的，因为从客观角度来说芯片的发展和提升算是无穷无尽的，现在看似华为的麒麟990或者是即将发布的1020确实很强，但是再过5年，再过10年呢？也是因为如此，所以很多人说华为获得了ARMv8架构的永久使用权限，确实不假，但是客观点来说这只是针对现状，因为后续需要获得更强的性能，就要不断的从ARM那里购买新的架构版权，如果ARM断供，那么华为就只能永久的停留在了ARMv8架构的层面，而不能再去提升。

当然ARM如果架构断供的话，高通，联发科，以及三星，包括苹果等等都是如此，因为他们都是根据ARM架构的基础上进行自研发CPU的，只是说授权的方式不同，华为的授权说实话算不上高级，因为他只是在ARM架构的基础上进行的改刀，当然CPU，GPU方面还是建立在ARM的基础上，而高通和苹果相对来说更强大一些，因为他们的授权方式权限更多，也就是在CPU方面可以进行自研，包括GPU方面，比如高通Adreno系列就是高通自研发的GPU，相比华为的ARMmail系列要更强。

另外我们要知道的是当前CPU的两大架构分别是CISC（复杂指令集）和RISC（精简指令集），其中X86是CISC的代表架构，占领了95%以上的桌面计算机和服务器市场，这个基本上是intel和AMD在用。而Arm作为RISC的一种，在智能手机、可穿戴设备等移动处理器市场占领主要地位，包括内存闪存等等方面有些地方还是使用国外的。

当然ARMV9架构已经发布了，而且华为及ARM方面也多次宣称合作不受影响，华为已经取得了ARMv8指令集（注：ARMv8是ARM公司的最新的32/64位指令集，目前的Cortex-A7x/A5x系列都是基于这个指令集的，未来也会长期使用）的永久授权，在ARMv8指令集上不会有什么影响。而且包括现在的A77，以及A78系列实际还是兼容ARMV8和V9，所以简单一点来说华为ARMV8架构确实不需要去升级。

但是我们要知道随着手机性能的提升，ARM架构版本肯定是需要再次提升，才能满足市场的需求，为此各个厂商还是要去不断的从ARM那里购买新的架构，如果断供的话，现在影响不大，但是后续的影响这是一定的。

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arm指令集其实是利用了长尾理论从x86嘴里拿下了mobile的市场，就像是x86对ibm做的事情一样，从而应用到了手机上，成为了智能处理器。

Application Processors （应用处理器，下图橙色框部分）–面向移动计算，智能手机，服务器等市场的的高端处理器。

ARM 体系结构是构建每个 ARM 处理器的基础。ARM 体系结构随着时间的推移不断发展，其中包含的体系结构功能可满足不断增长的新功能、高性能需求以及新兴市场的需要。

ARM体系结构支持跨跃多个性能点的实现，并已在许多细分市场中成为主导的体系结构。

ARM体系结构支持非常广泛的性能点，因而可以利用最新的微体系结构技术获得极小的ARM处理器实现和极有效的高级设计实现。实现规模、性能和低功耗是ARM体系结构的关键特性。

举个例子：

ARM一开始是一家盖房子的公司，后面这家公司盖房子业绩平平，于是就转变策略不盖房子了，转而开始卖盖房子所需要的设计图纸方案，同时还和买方案盖房子的客户一起盖房子。在这里，房子就是所谓的芯片，图纸方案就是指芯片的算法，架构等等的知识产权。

ARM向他的客户提供授权，软件包等，通过授权费和版税赚钱，然后因为这种模式，又因为很多公司也需要芯片处理器，于是ARM就与很多公司产生了合作关系，比如德州仪器，苹果，诺基亚等等。

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