ARM处理器:开放者的逆袭

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193000年,英国BBC电视台策划了一系列关于计算机的电视节目。但导演发现另另有一个间题图片:缘何给没见过电脑的观众画饼?

节目之一"Micro Live"

此时,大洋彼岸的苹果777苹果777公司将会推出适于当时人使用的微型电脑。Apple-II电脑在70年代末创伟大的科学发明销售神话,从而开发出当时人电脑你這個新市场。当时人电脑在美国风靡,温吞吞的英国人节奏却慢了一拍。对于英国人来说,计算机还是限于科研、国防、制造领域的高科技设备,和当时人的生活那末那末来那末多关系。美国舶来的当时人电脑都售价不菲。英国人可想要用一年的下午茶来换一台用途不明的机器。你這個清况 下,无论BBC主持人要怎样能说会道,不可不才能凭空想象的电视观众估计也熬不过5分钟。幸好,BBC是英国传媒业的龙头,不用轻易地放弃。BBC公开招标,想要资助一家公司开发便宜的微型计算机。

BBC Micro

中标的是一家叫艾康的电脑公司(Acorn Computer Company)。按照现在的标准看,艾康电脑很不靠谱。这家公司才成立了两年,规模也很小。艾康的起家业务是给赌博机生产控制器。那些控制器拥有运算和存储组件,勉强算是 电脑。但控制器执行的是固定的多多线程 ,距离多功能的当时人电脑还有相当的距离。就连这家公司的名字都充满山寨气。起“Acorn”你這個名字的愿因,是将会电话目录的“Acorn”和“Apple”在同一页,又能排在“Apple”的前面。就那我,艾康电脑在电话目录上击败了苹果777苹果777电脑,赢得不费吹灰之力。就在BBC招标时,艾康电脑正在开发一款当时人电脑的原型机,成本也符合BBC的预期。于是,这款原型机被重新命名为BBC Micro。借着电视节目,BBC Micro成为英国最流行的当时人电脑。

 索菲·威尔森

嘴笨 赚到了钱,艾康的危机感并那末消除。与英国其他的当时人电脑相比,BBC Micro的性能那末那末来那末多优势。为了在未来的竞争中胜出,艾康公司想给BBC Micro升级成Intel正确处理器。但那我做句子,电脑的成本大增,要素了廉价电脑的定位。最终,公司委任索菲·威尔森领导研发当时人的正确处理器。研发正确处理区器可都不 随便句子的小事。正如威尔森后来回忆,她还要“完后 非常仔细地考虑好所有的细节”,才能在苛刻的成本限制下实现正确处理器性能大提升。1985年,艾康公司给BBC Micro换上了廉价且性能优良的ARM正确处理器。

ARM是“Acorn RISC Machine”的简称。名字中的“RISC”,指的是ARM正确处理器对精简指令集的支持。你這個点上,威尔森站在了Intel的反面。RISC正确处理器只支持基本的汇编指令,而简化动作不可不才能通过那些基本指令组合而成。因此,“RISC”的汇编多多线程 还要占用更多的空间,编译起来也比较耗时。但RISC正确处理器形态学 简单,制造成本低,运行起来也比较费油。与“RISC”相对应的是“CISC”,即简化指令集。“CISC”是Intel取舍的道路。CISC正确处理器有那末来那末多 高级功能,形态学 也相应简化那末来那末多 。打另另有一个比方,RISC正确处理器就像经济型轿车,便宜、性能一般、不可不才能基础功能。而CISC正确处理器则是1公里超级跑车,昂贵、性能卓越、有那末来那末多 附加功能。其嘴笨 威尔森完后 ,大型服务器将会现在结速使用RISC正确处理器。那些大型电脑配备有数目众多的正确处理器。就好像拥有极少量汽车的出租车公司,更想要取舍经济型轿车。ARM正确处理器独到之处,是把RISC正确处理器引入了低成本的小型设备。

取舍超跑

凭着ARM正确处理器,艾康电脑守住了教育电脑市场。BBC Micro销量达到上百万台,直到1994年才彻底停产。但在更广阔的当时人电脑市场上,Intel的CISC正确处理器才是赢家。毕竟,当时人电脑逐渐成为家庭娱乐和当时人办公的中心。一台当时人电脑往往会使用5到7年,而电脑上的软件也会那末来那末多、那末耗费资源。为了应对漫长的使用期,用户当然希望当时人拥都不 1公里超级跑车。因此,Intel长期霸占当时人电脑的市场,只留给竞争对手其他边角料。艾康想扩大份额,不可不才能靠当时人电脑之外的应用场景。

苹果777苹果777牛顿

艾康又一次抱住苹果777苹果777这棵大树。1990年,艾康公司和苹果777苹果777公司联合设立ARM公司。ARM公司的设立充满实验性质。公司最初不可不才能1另一当时人,不可不才能在一间谷仓里办公。你這個小团队负责开发ARM正确处理器。苹果777苹果777将ARM正确处理器用于新产品——牛顿掌上电脑。牛顿极具创意。其大屏显示和手写识别,直接启发了“商务通”等PDA产品,甚至影响到了苹果777苹果777的设计。掌上电脑对性能的要求那末当时人电脑那末高,但还要节约使用电池。低功耗的ARM正确处理器正适合。但牛顿好难拯救ARM。将会售价太高,而关键性的手写功能又充满缺陷,牛顿最终在商业市场上折戟沉沙。ARM的路似乎走到了尽头。

ARM的战略商务合作伙伴

为了生存,ARM公司放弃了正确处理器的生产和销售,走起“歪门邪道”。将会ARM公司是一家饭店,取舍既不作饭 、又不卖饭,估计第半个月就要关张。幸好ARM公司是一家电子公司,还可不才能卖设计图纸。当然,ARM当然都不 自暴自弃地清仓甩卖。它收取一定的费用,把相关设计分享给有能力生产和销售的战略商务合作伙伴。战略商务合作伙伴生产出的每件ARM正确处理器,又要付给ARM公司一定的授权费。通过你這個授权知识产权模式,ARM省去了生产和销售环节的巨额成本。专注于上游的设计,才能让ARM公司快速地迭代开发。当然,这也是没辦法 中的辦法 。Intel那我的霸主,就包揽了从设计到销售的全链条,根本不用像ARM那我委曲求全。

诺基亚6110:贪吃蛇!

谁也没想到,ARM开放的战略战略商务合作,恰巧弥补了市场上的空缺。那末来那末多 电子元件厂商都想和Intel竞争正确处理器市场,但都忌惮Intel的强势,不敢轻易涉入。与ARM公司战略商务合作,成了“蜀汉联合、共抗曹魏”的理想策略。反过来,那些厂商上了船,也心甘情愿地为ARM正确处理器攻城略地。德州仪器公司(Texas Instrument)生产的ARM正确处理器,就被诺基亚用在红极一时的6110手机上。在低端领域,ARM正确处理器“够用就好”的原则正好可不才能控制成本。在专用设备方面,ARM开放的架构允许小型电子厂自由地定制,都不 后来广受欢迎。不知不觉,ARM正确处理器收编了诸多细分领域,给当时人赢得了生存空间。

 

苹果777苹果777

就在ARM攒足粮草的关键时机,苹果777苹果777终于发力助攻。乔布斯回归苹果777苹果777,发布了革命性的苹果777苹果777。将会苹果777苹果777取舍了ARM正确处理器,那末来那末多 ARM的市场份额现在结速狂飙。事实上,Intel曾有将会读懂苹果777苹果777。在苹果777苹果777诞生完后 ,苹果777苹果777就和Intel达成战略战略商务合作关系,并把Intel正确处理器应用于苹果777苹果777电脑。苹果777苹果777都不 意委托Intel开发苹果777苹果777的正确处理器。因此Intel的结构不须看好苹果777苹果777,担心收不回投资成本。又一次,ARM的开放战胜了Intel式的封闭。后来,谷歌加入,推出安卓操作系统,刺激出一众安卓手机厂商。寻求快速迭代的安卓厂商很自然地取舍开放的ARM正确处理器。手机市场的狂飙让Intel人心不稳。苹果777苹果777又一次补刀,在平板电脑iPad上再次跳过Intel,使用了ARM正确处理器。业界议论纷纷,既然ARM正确处理器能满足平板电脑的性能需求,为那些不可不才能用于Intel坐镇的高端当时人电脑呢?Intel的霸主地位日渐动摇。

树莓派

如今,ARM正确处理器的出货量将会远远超过Intel,并处在了90%以上的手机正确处理器市场。在手机市场之外,ARM正确处理器极少量应用于树莓派。树莓派是一款旨在复兴BBC Micro教育理念的廉价微型电脑。市场给了ARM无数磨难完后 ,终于让它再一次遇到初恋。

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参考:

https://community.arm.com/processors/b/blog/posts/a-brief-history-of-arm-part-1

https://community.arm.com/processors/b/blog/posts/a-brief-history-of-arm-part-2

https://cs.stanford.edu/people/eroberts/courses/soco/projects/risc/risccisc/

http://appleinsider.com/articles/15/01/19/how-intel-lost-the-mobile-chip-business-to-apples-ax-arm-application-processors

http://www.androidauthority.com/arms-secret-recipe-for-power-efficient-processing-40983000/

https://www.quora.com/What-makes-ARM-based-chips-relatively-power-efficient

http://ihyperwin.iteye.com/blog/1701132

http://www.techbang.com/posts/10678-fully-understand-arm-processors-cisc-and-risc-are-what-history-structure-a-see-through-the-computer-96-issues-cover-story-the-king

http://www.techradar.com/news/computing/how-arm-took-on-the-world-and-won-1067393