ARM技術(shù)設(shè)計(jì)是全球大多數(shù)移動(dòng)設(shè)備處理器的基礎(chǔ)。各大手機(jī)芯片,包括高通驍龍、Apple A系列、華為麒麟芯片、三星Exynos,等它們的底層均是ARM技術(shù)。
1991 年ARM 公司成立于英國劍橋,在成立后的那幾年,ARM業(yè)績平平,工程師們也人心惶惶,害怕隨時(shí)都會(huì)失業(yè)。在這個(gè)情況下,ARM決定改變他們的產(chǎn)品策略——他們不再生產(chǎn)芯片,轉(zhuǎn)而以授權(quán)的方式,將芯片設(shè)計(jì)方案轉(zhuǎn)讓給其他公司,即“Partnership”開放模式。
沒想到正是這種模式,開創(chuàng)了屬于ARM的全新時(shí)代。
ARM所采取的是IP(Intellectual Property,知識(shí)產(chǎn)權(quán))授權(quán)的商業(yè)模式,收取一次性技術(shù)授權(quán)費(fèi)用和版稅提成。
具體來說,ARM有三種授權(quán)方式:處理器、POP以及架構(gòu)授權(quán)。
處理器授權(quán)是指授權(quán)合作廠商使用ARM設(shè)計(jì)好的處理器,對(duì)方不能改變?cè)性O(shè)計(jì),但可以根據(jù)自己的需要調(diào)整產(chǎn)品的頻率、功耗等。
POP(processor optimization pack,處理器優(yōu)化包)授權(quán)是處理器授權(quán)的高級(jí)形式, ARM出售優(yōu)化后的處理器給授權(quán)合作廠商,方便其在特定工藝下設(shè)計(jì)、生產(chǎn)出性能有保證的處理器。
架構(gòu)授權(quán)是ARM會(huì)授權(quán)合作廠商使用自己的架構(gòu),方便其根據(jù)自己的需要來設(shè)計(jì)處理器(例如后來高通的Krait架構(gòu)和蘋果的Swift架構(gòu),就是在取得ARM的授權(quán)后設(shè)計(jì)完成的)。所以,授權(quán)費(fèi)和版稅就成了ARM的主要收入來源。除此之外,就是軟件工具和技術(shù)支持服務(wù)的收入。
ARM 微處理器的應(yīng)用領(lǐng)域及特點(diǎn)
ARM處理器市場覆蓋率最高、發(fā)展趨勢(shì)廣闊,基于ARM技術(shù)的32位微處理器,市場的占有率目前已達(dá)到80%。絕大多數(shù)IC制造商都推出了自己的ARM結(jié)構(gòu)芯片。我國的中興集成電路、大唐電訊、華為海思、中芯國際和上海華虹,以及國外的一些公司如德州儀器、意法半導(dǎo)體、Philips、Intel、Samsung等都推出了自己設(shè)計(jì)的基于ARM核的處理器。
工業(yè)控制領(lǐng)域:作為32 的RISC 架構(gòu),基于ARM 核的微控制器芯片不但占據(jù)了高端微控制器市場的大部分市場份額,同時(shí)也逐漸向低端微控制器應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展,ARM 微控制器的低功耗、高性價(jià)比,向傳統(tǒng)的8 位/16 位微控制器提出了挑戰(zhàn)。
無線通訊領(lǐng)域:目前已有超過85%的無線通訊設(shè)備采用了ARM 技術(shù), ARM 以其高性能和低成本,在該領(lǐng)域的地位日益鞏固。
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備:隨著寬帶技術(shù)的推廣,采用ARM 技術(shù)的ADSL 芯片正逐步獲得競爭優(yōu)勢(shì)。此外,ARM 在語音及視頻處理上進(jìn)行了優(yōu)化,并獲得廣泛支持,也對(duì)DSP 的應(yīng)用領(lǐng)域提出了挑戰(zhàn)。
消費(fèi)類電子產(chǎn)品:ARM 技術(shù)在目前流行的數(shù)字音頻播放器、數(shù)字機(jī)頂盒和游戲機(jī)中得到廣泛采用。
成像和安全產(chǎn)品:現(xiàn)在流行的數(shù)碼相機(jī)和打印機(jī)中絕大部分采用ARM 技術(shù)。手機(jī)中的32位SIM 智能卡也采用了ARM 技術(shù)。
ARM處理器的特點(diǎn):
1、體積小、低功耗、低成本、高性能;
2、支持Thumb(16 位)/ARM(32 位)雙指令集,能很好的兼容8 位/16 位器件;
3、大量使用寄存器,指令執(zhí)行速度更快;
4、大多數(shù)數(shù)據(jù)操作都在寄存器中完成;
5、尋址方式靈活簡單,執(zhí)行效率高;
6、指令長度固定;