萬(wàn)物基于ARM，它究竟是何方神圣

（文章來(lái)源：安卓論壇）

Ampere 近日發(fā)布了 Altra 處理器，官方稱它是業(yè)內(nèi)首款 80 核服務(wù)器處理器，可以提供十分強(qiáng)大的性能，甚至能夠與 64 核的 AMD EPYC 處理器媲美。

Altra 基于 ARM Neoverse N1 平臺(tái)（也就是說它采用 ARM 架構(gòu)），80 核心加上 3GHz 的規(guī)格下功耗僅為 210W。AMD 采用 64 核 128 線程，默頻和睿頻分別為 2.6GHz/3.6GHz 的 EPYC 7H12 的 TPD 為 280W。相比之下，Altra 在功耗控制方面的表現(xiàn)可以說是十分出色了。Ampere 表示這款產(chǎn)品適用于數(shù)據(jù)分析、人工智能、數(shù)據(jù)庫(kù)、存儲(chǔ)和云計(jì)算等需求。

目前英特爾占據(jù)了服務(wù)器芯片 95% 以上的份額，其余市場(chǎng)主要由 AMD 控制。也就是說服務(wù)器市場(chǎng)依然被 x86 控制著。但 Ampere 認(rèn)為 Altra 與競(jìng)品相比更加節(jié)能，能夠大幅降低未來(lái)服務(wù)器的資源消耗。不止服務(wù)器，我們身邊也充斥著大量采用 ARM 處理器的產(chǎn)品。

ARM 最初是英國(guó) Acorn 公司設(shè)計(jì)的一款低功耗 RISC 微處理器，全稱 Advanced RISC Machine。與桌面主流的 x86 相比，ARM 處理器擁有體積小、功耗低、成本低等特點(diǎn)。擁有以上特性的 ARM 十分符合移動(dòng)設(shè)備以及廉價(jià)電腦的需求，用 Acorn 公司自己的話來(lái)說就是「一臺(tái)售價(jià) 500 英鎊的機(jī)器，不可能使用價(jià)格100英鎊的CPU」。因此 ARM 架構(gòu)產(chǎn)品被廣泛用于智能手機(jī)、平板電腦以及各種行業(yè)和教育相關(guān)產(chǎn)品當(dāng)中。

Acorn 后來(lái)重組為現(xiàn)在的 ARM 公司，其核心業(yè)務(wù)也從生產(chǎn)芯片以及電腦成品，變成了 CPU 與 GPU 等相關(guān)架構(gòu)專利授權(quán)。包括高通、聯(lián)發(fā)科等廠商都可以使用 ARM 的公版架構(gòu)設(shè)計(jì)自家的產(chǎn)品。也可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行修改，得到用于自家產(chǎn)品的半定制架構(gòu)，或者成為「魔改架構(gòu)」，比如高通驍龍 865 采用的 Kryo 585。

作為旗艦智能手機(jī)的標(biāo)配，高通驍龍系列 SoC 在 CPU 部分采用了基于 ARM Cortex A 的魔改架構(gòu)。這些 SoC 與其他產(chǎn)品進(jìn)行組合，成為了我們幾乎已經(jīng)離不開的智能手機(jī)。除了手機(jī)，還有哪些產(chǎn)品？對(duì)于普通消費(fèi)者，你也許知道手機(jī)里的 SoC 大多基于 ARM 架構(gòu)。但是基于 ARM 的產(chǎn)品早已充滿我們的生活。

智能電視與機(jī)頂盒與傳統(tǒng)電視相比，智能電視（機(jī)頂盒）能夠通過安裝 APP 獲得更加豐富的內(nèi)容，可以使用語(yǔ)音進(jìn)行控制或者將手機(jī)現(xiàn)實(shí)的內(nèi)容投屏到電視當(dāng)中。如果你的電視配置夠高的話，還可以直接在電視上玩游戲。雖然許多產(chǎn)品也會(huì)有比較煩人的廣告，我還是認(rèn)為智能電視比傳統(tǒng)電視用起來(lái)舒服太多。

市面上許多智能電視和機(jī)頂盒都采用了華為海思、全志以及瑞芯微提供的解決方案。他們主要采用 ARM 架構(gòu)的 CPU，在能夠運(yùn)行基于 Android tv 系統(tǒng)的同時(shí)，還可以安裝許多 tv 版甚至手機(jī)版軟件（只是用起來(lái)比較頭疼）。作為智能電視性能一哥（不討論游戲機(jī)等產(chǎn)品），Apple TV 采用蘋果 A 系列處理器。

其中最新的 Apple TV 4K 采用 A10X Fusion 處理器，有消息稱下一代產(chǎn)品將會(huì)采用 A12 處理器，這些產(chǎn)品的 CPU 部分也都采用了基于 ARM 的魔改架構(gòu)。嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)是用于控制、監(jiān)視或者輔助操作機(jī)器和設(shè)備的裝置。隨著智能化的發(fā)展，小到近年來(lái)逐漸興起的智能手環(huán)/手表、分體式藍(lán)牙耳機(jī)，大到汽車以及工控設(shè)備，許多都采用了嵌入式系統(tǒng)

由于 ARM 架構(gòu)有低成本、低功耗、體積小等特點(diǎn)，特別適合用于嵌入式系統(tǒng)。例如華為 Watch GT2 搭載的 A1 芯片，就是使用 ARM 架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。根據(jù) ARM 近期的財(cái)報(bào)，2019 Q3 該公司的合作伙伴共計(jì)售出芯片 64 億顆。其中 Cortex-M 架構(gòu)產(chǎn)品銷量為 42 億，達(dá)到了 65.6%，這些芯片幾乎都用于生產(chǎn)嵌入式系統(tǒng)。

從樹莓派到 PC樹莓派最初是為學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)編程和相關(guān)教育事業(yè)推出的微型主機(jī)，采用 ARM 架構(gòu)設(shè)計(jì)的 CPU。由于其性能并不是很弱，并且還有很高的開放性，逐漸成為了市面上最受歡迎的微型主機(jī)。不僅擁有大批粉絲，還有許多人為它制作的各種系統(tǒng)。無(wú)論你想要一臺(tái)復(fù)古游戲機(jī)，還是機(jī)頂盒以及 NAS，都可以基于樹莓派來(lái)實(shí)現(xiàn)。

樹莓派并不是一臺(tái)擁有完整功能的電腦，與 PC 相比性能也比較弱，我們并不能對(duì)它有太高的要求。這也不代表你沒有辦法購(gòu)買一款搭載 ARM 架構(gòu)處理器的電腦。微軟在 Windows 8 同時(shí)期推出了 Windows RT，專注于 ARM 平臺(tái)。由于不兼容傳統(tǒng)的桌面應(yīng)用，這款系統(tǒng)又一次死在了軟件生態(tài)上。微軟似乎并沒有死心，推出了 Windows 10 ARM 版，并且叫上高通制作了專門優(yōu)化的驍龍 8cx 等處理器。

近日，微軟發(fā)布了首款采用定制 ARM 架構(gòu)的 Surface Pro 系列產(chǎn)品——Surface Pro X，在支持桌面應(yīng)用的同時(shí)兼顧輕薄與超長(zhǎng)待機(jī)，還能夠?qū)崿F(xiàn) 4G LTE 增強(qiáng)版連接。雖然蘋果至今沒有推出基于 ARM 架構(gòu)處理器的 MacBook，相關(guān)猜測(cè)和新聞早已傳遍天南海北。加上 A12X 與 A13 在性能方面的出色表現(xiàn)，我認(rèn)為蘋果完全有能力推出此類產(chǎn)品。
（責(zé)任編輯：fqj）