除了arm還有什么架構(gòu)
一臺服務(wù)器、一臺電腦、一臺手機最重要的電子零部件是什么?是CPU處理器。它主要負責數(shù)據(jù)計算、控制功能,是最核心的部分。不過你又知道有多少種CPU架構(gòu)嗎?主流的X86、ARM到底有什么區(qū)別?
下面就給大家介紹一下幾種常見的CPU架構(gòu):
一、X86
1978年6月8日,Intel發(fā)布了史詩級的CPU處理器8086,由此X86架構(gòu)傳奇正式拉開帷幕。首次為8086引入X86作為計算機語言的指令集,定義了一些基本使用規(guī)則,X86架構(gòu)使用的是CISC復雜指令集。同時8086處理器的大獲成功也直接讓Intel成為了CPU巨頭,如果你對8086不是那么熟悉,那么一定聽過奔騰處理器吧?況且為了紀念8086K誕生40周年,Intel發(fā)布了一顆紀念限量版的處理器Core i7-8086K。
二、MIPS(Microprocessor without interlockedpipedstages,無內(nèi)部互鎖流水級的微處理器)
在上世紀80年代由美國斯坦福大學Hennessy教授的研究小組研發(fā),它采用精簡指令系統(tǒng)計算結(jié)構(gòu)(RISC)來設(shè)計芯片。和Intel采用的復雜指令系統(tǒng)計算結(jié)構(gòu)(CISC)相比,RISC具有設(shè)計更簡單、設(shè)計周期更短等優(yōu)點,并可以應用更多先進的技術(shù),開發(fā)更快的下一代處理器。MIPS是出現(xiàn)最早的商業(yè)RISC架構(gòu)芯片之一,新的架構(gòu)集成了所有原來MIPS指令集,并增加了許多更強大的功能。
MIPS自己只進行CPU的設(shè)計,之后把設(shè)計方案授權(quán)給客戶,使得客戶能夠制造出高性能的CPU。
讓MIPS出名的,可能是在2007年,中科院計算機研究所的龍芯處理器獲得了MIPS的全部專利、指令集授權(quán),中國開始走上了一MIPS為基礎(chǔ)的CPU研發(fā)道路。
三、PowerPC
PowerPC是有藍色巨人IBM聯(lián)合蘋果、摩托羅拉公司研發(fā)的一種基于RISC精簡指令集的CPU,PowerPC架構(gòu)最大優(yōu)點是靈活性非常好,核心數(shù)目靈活可變,因此在嵌入式設(shè)備上具有很高效益,可以針對服務(wù)器市場做超多核,針對掌機做雙核,因此它具有優(yōu)異的性能、較低的能量損耗以及較低的散熱量。
四、ARM(Advanced RISC Machine,進階精簡指令集機器)
ARM可以說是一個異軍突起的CPU架構(gòu),采用了RISC精簡指令集,而且ARM發(fā)展到今天,架構(gòu)上非常靈活,可以根據(jù)面向應用場景不同使用不同設(shè)計的內(nèi)核,因此可以廣泛用于嵌入式系統(tǒng)中,同時它高度節(jié)能的特性,目前各種移動設(shè)備中全都是它的身影。據(jù)統(tǒng)計,使用ARM架構(gòu)的芯片年出貨量高達200億片,隨著物聯(lián)網(wǎng)時代降臨,對于低功耗性ARM芯片需求量會發(fā)生爆炸性增長。
X86、ARM在性能、功耗上各占優(yōu)勢,盡管ARM一直想進入高性能服務(wù)器市場上,但一直都是雷聲大雨點小,想要挑戰(zhàn)intel服務(wù)器地位的高通,ARM服務(wù)器部門直接裁員50%;ARM處理器也期望能獲得X86處理器的高性能,以便能用在移動筆記本上,就像剛剛推出的高通驍龍835 Windows筆記本一樣,但評價平平;Intel利用X86架構(gòu)Atom做手機SoC,結(jié)果還是敗給了ARM,虧掉數(shù)十億美元,最終老老實實做X86處理器。
所以說ARM、X86都在各自領(lǐng)域站穩(wěn)了腳跟,由于設(shè)計之初的理念不同,已經(jīng)很難滲入對方的領(lǐng)域,只能說不斷嘗試,兩者之間的差異在將來可能會縮小,不斷借鑒改進。
華為arm架構(gòu)授權(quán)是永久的嗎
眾所周知,華為麒麟芯片采用的是ARM的架構(gòu),當然不只是華為麒麟采用ARM架構(gòu),可以說在移動處理器中,95%的芯片采用的是ARM架構(gòu)。
而為了能夠更好的研發(fā)自己的芯片,華為甚至買下了ARM V8的永久授權(quán),基于ARM V8,華為可以自主研發(fā)自己的芯片,再也不受ARM的限制。
但有了ARM V8就一直可以永久的使用ARM的東西了?關(guān)于這個問題,一直有人討論,尤其是最近隨著芯片禁令升級,又被人拿出來重提了。
事實上我們?nèi)シ治鱿氯A為使用ARM的產(chǎn)品,可以分為兩個部分,第一個部分就是ARM架構(gòu)了,其實也就是指令集,比如ARM V8,這個確實是可以永久使用的,甚至華為可以基于ARM V8進行修改,增加、刪除、調(diào)整指令集都沒問題。
但華為使用ARM可不只是架構(gòu)這么簡單,ARM的產(chǎn)品,一部分是指令集,另外一部分是IP核,即CPU、GPU、NPU這些。
比如前段時間ARM發(fā)布了CPU內(nèi)核心,Cortex-A78,還有高性能版的Cortex-X1,以及GPU內(nèi)核Mali-G78,NPU方面有Ethos-N78,這些就是IP核。
這些是不斷更新的,按照ARM的更新頻率,大約是一年一更新,這些是沒有永久授權(quán)一說的,要不斷的授權(quán)。
而華為目前也是使用的ARM的公版IP核,沒有去自己自研CPU、GPU,只自研了NPU,所以像麒麟990 5G使用了 A76、G76這些。
所以這些IP核不是像指令集一樣永久授權(quán)的,所以擁有了ARM V8架構(gòu)的永久授權(quán),華為并沒有真正可以永久使用ARM的產(chǎn)品,還是受限較多,估計后續(xù)華為或會自研CPU、GPU,這樣就真正的不怕ARM不給用了。
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