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ARM,自定义指令集功能?


导读 靠IP授权出货量超1500亿片的ARM,不得不在上周三宣布将在明年上半年在特定CPU内核上推出自定义指令集功能,而逼迫ARM这样做的原因便是IT行业正在由移动互联网向物联网转变,以及来自RISC-V的威胁。

ARM,自定义指令集功能?ARM,自定义指令集功能?

从移动互联网到物联网

不得不说,ARM抓住了移动互联网时代。在一人至少一部智能手机的移动互联网时代,ARM可以说占据着至少95%的市场份额,甚至于在部分对性能要求不苛刻的平板、电脑中,依然能看到ARM的身影。

ARM之所以深受移动互联网时代的欢迎,主要源于该时期正好处于3G、4G网络时期,人们可以借助智能手机完成通讯、聊天、影音视频等日常工作生活需求,但该类设备由于需要至少满足10小时的续航使用需求,因此对设备的功耗要求比较严格,毕竟,通过增加电池容量的方式是行不通的,没人愿意将一块板砖似的智能手机天天揣在兜里。

而ARM的优势便是功耗和处理性能的兼备。由于采用精简指令集,基于ARM架构的芯片在运行时单位时间内并不会消耗太多的电量,这可以满足人们对智能手机一天续航的使用要求。同时,基于该架构的处理芯片亦可满足多App运行以及多种手游娱乐需求。因此,ARM成为移动互联网时代的霸主。

多年来,ARM一直通过IP授权的方式让合作伙伴自行生产、销售、使用芯片,除苹果外,几乎从未允许其他合作伙伴可修改指令集,而近日却宣布已与众多合作伙伴合作,支持其可以定义指令集,这样的突然转变,主要原因便是IT行业正在由移动互联网转向物联网。

物联网的多样性迫使ARM开放自定义指令集

不同于移动物联网时代,物联网时代是伴随着5G、AI一同产生的,其终端更加多样化,场景应用也更加丰富,因此,仅凭着单一指令集提供的IP授权,难以满足不同客户的使用需求。

举个简单例子,如AI场景,某些企业希望基于ARM架构的芯片带有AI功能,因此希望在架构中直接加入适合AI应用的指令集,但这样可能会增加设备的功耗,而某些企业对AI并不看重,只看重续航,所以,ARM究竟应不应该添加适合AI场景的指令集呢?既然都不能得罪,ARM只能想个办法:那就开放自定义指令集功能吧吧,想加就加,不想加直接用。

这样的好处便是,移动互联网时代的合作伙伴也在向物联网转变,这些合作伙伴对芯片的要求ARM仍能提供,大家继续手牵手走向物联网。

来自RISC-V的压力

除了自身的转型需要,也不得不承认,ARM推出自定义指令集功能的另一原因便是受到了另一个同样基于精简指令集的兄弟架构的压力--RISC-V,因为同样基于RISC架构,RISC-V与ARM在体积、功耗、成本以及性能方面大致相同,但RISC-V的绝对优势便是开源。开源,意味着任何企业和个人可自由使用、修改、定制RISC-V架构,而无需向使用ARM架构一样向ARM公司支付高昂的IP授权费。

也因此,无论是开发者,还是企业组织,甚至是政府,均纷纷推崇RISC-V。相关数据显示,2017年RISC-V还未向现在这么火的时候,ARM在IP授权上的的收入便下滑了6.8%,尽管这有可能是因为被软银收购后财务报表统计方式有所变化,但自然也有RISC-V的原因。

同时,目前RISC-V已成为印度国家指令集,而中国企业又对RISC-V相当关注,如阿里便推出多款基于RISC-V架构的芯片。中国是最大的智能手机使用国,因此也是ARM最重要的客户,试想一下,若中国转投RISC-V,ARM的损失可想而知。而为了对抗RISC-V,ARM既然不能做到开源,也只能适度开放指令集了。

结语

推出自定义指令集,允许用户二次开发,是ARM向移动物联网转向物联网的主动选择,也是收到RISC-V压力的被动决定。

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