ARM架构芯片是什么 ARM架构只能ARM公司用吗

1. ARM架构芯片是什么 ARM架构只能ARM公司用吗

1、ARM架构就如同盖房子的总体设计，是芯片的大框架，是一个芯片设计方案（构架），是一个公开的技术方案，任何人都可以按这个方案做出芯片，但如果你做芯片的目的是要把它变成商品出售，就必须要经过ARM的授权才行。目前，全世界所有的芯片生产厂都按这个方案设计制造，所有的软件商也按这个标准来进行软件设计，所以产品的兼容性不成问题，经过好多年的迭代，目前已形成了一个完整的生态链。
 
 2、ARM公司自1990年正式成立以来, 在32位RISC (Reduced Instruction Set Computer CPU)开发领域不断取得突破,其结构已经从V3发展到V7。由于ARM公司自成立以来,一直以IP(Intelligence Property)提供者的身份向各大半导体制造商出售知识产权,而自己从不介入芯片的生产销售,加上其设计的芯核具有功耗低、成本低等显著优点,因此获得众多的半导体厂家和整机厂商的大力支持,在32位嵌入式应用领域获得了巨大的成功,已经占有75%以上的32位RISC嵌入式产品市场。在低功耗、低成本的嵌入式应用领域确立了市场领导地位。设计、生产ARM芯片的国际大公司已经超过50多家,国内中兴通讯和华为通讯等公司也已经购买ARM公司的芯核用于通讯专用芯片的设计。

2. ARM是哪家公司的产品？

ARM是一家英国公司，它的文字含义是Advanced RISC Microprocessor(高级RISC微处理器)。ARM为客户提供16/32位嵌入式RISC微控制器方案，将其RISC处理器授权给电子公司使用，在便携式通讯，手持计算设备，消费类和数字化多媒体方案中，ARM正有一种成为标准的趋势。
　　ARM7、ARM9是ARM系列中的两个分支系列，ARM9功能更强些，它还有其他分支系列。ARM公司是一个只做设计不生产的公司，它提供各种不同性能的ARM核，如果象Motorola这样的公司就可以用它提供的ARM核，再加上相关的I/O资源、存储器、可编程部件就形成自己的32位RISC嵌入式单片处理器。Motorola最近要在其龙珠处理器中采用ARM，Atmel公司的AT91系列也是采用ARM核的内32位/外16位处理器。

3. 如果ARM限制，那所有的芯片都停产吗？

目前，ARM架构的处理器几乎占据了所有的手机处理器，高通、苹果、华为的处理器均是基于ARM架构。今天，ARM暂停了与华为的一切业务往来，因为ARM的设计包含了“美国原产技术”。下文具体说一说。


ARM成立于1990年，ARM是全球最大的移动IP提供商，ARM本身是不制造计算机芯片的，主要是对外授权其半导体技术，把相关技术和工具打包售卖，而这个技术就是大名鼎鼎的ARM架构。高通骁龙处理器、苹果A系列处理器、华为麒麟处理器均基于ARM架构。在2016年时，ARM被日本的孙正义软银收购。目前，ARM授权模式主要是三种：内核级授权（IP核授权）、架构/指令集授权、使用级授权。其中内核授权保包括了软核、固核和硬核。华为的海思麒麟处理器、Mali GPU属于ARM的IP核授权。ARM终止了与华为的合作，那么华为无法获取ARM最高端的IP核授权许可。


为了遵循美国禁令，ARM中断了与华为的相关业务，短期内华为不受受到影响，因为华为有ARMv8架构的永久授权，而目前主流处理器的CPU核心基本上基于ARMv8指令集。华为可以直接根据ARMv8的指令集进行大幅度的改造，甚至扩展ARM指令集，实现某些特殊的功能。华为完全可以自己与ARMv8指令集自行设计处理器而不受授权限制，并且具有完整的知识产权，不受美国禁令的影响。高通骁龙处理器、苹果A系列处理器都是基于ARM指令集授权进行的自主设计。华为发布的鲲鹏920服务器处理器，是基于ARMv8指令集自主研发的，支持64核心，8通道DDR4，目前属于最强的ARM架构服务器芯片。


众所周知，华为海思属于fabless企业，没有自己的晶圆制造厂，需要台积电或者三星代工，而台积电和三星在生产基于ARM架构的芯片中，可能会涉及到授权的问题，如果台积电不能向华为提供ARM芯片代工服务，那么华为就遇到大麻烦了。不过，根据台积电的官方回复，目前不会影响到与华为的相关业务。

总之，ARM中断与华为的业务往来，暂时不会给华为带来任何问题，只是华为无法得到最新的ARM架构授权，比如ARMv9等。目前，比较麻烦的是台积电、三星的芯片代工厂是否会受到“美国禁令”的影响。

4. 1颗芯片都不生产，Arm凭什么当上芯片界隐形霸主？

5. 什么是arm芯片

　　ARM处理器是Acorn计算机有限公司面向低预算市场设计的第一款RISC微处理器。更早称作Acorn RISC Machine。ARM处理器本身是32位设计，但也配备16位指令集，一般来讲比等价32位代码节省达35%，却能保留32位系统的所有优势。
　　ARM处理器的三大特点是：耗电少功能强、16位/32位双指令集和合作伙伴众多。
　　1、体积小、低功耗、低成本、高性能；
　　2、支持Thumb（16位）/ARM（32位）双指令集，能很好的兼容8位/16位器件；
　　3、大量使用寄存器，指令执行速度更快；
　　4、大多数数据操作都在寄存器中完成；
　　5、寻址方式灵活简单，执行效率高；
　　6、指令长度固定。

6. 国内目前哪些公司做ARM芯片研发？

华为在5G技术方面彻底领先后，美国就对华为动了歪心思，多次修改规则，对华为进行无端的打压，尤其是芯片方面。

据了解，美国修改规则后，凡是采用美国的技术的企业，在没有许可的情况下，均不能自由出货，这直接影响到了华为海思芯片。

都知道，华为仅做芯片研发设计，自身并不生产制造芯片，台积电不能自由出货后，华为海思芯片可能就无法生产了。


另外，华为研发设计芯片需要用到美国的EDA软件，还需要用ARM的架构，要知道，全球移动芯片研发设计公司几乎都不离开这两样技术授权。

也正是因为如此，美国修改规则后，华为海思芯片公司面临着一个比较棘手的问题。

所以华为才宣布全面进入芯片半导体领域内，还要在新材料和终端制造方面突破瓶颈。

但没有想到的是，近日，ARM、中科院先后官宣表态，华为芯迎来两个好消息，情况是这样的。


首先，ARM官宣全新的V9架构符合美国出口规则。

华为一直都基于ARM的架构研发设计芯片，并且已经获得V8架构的永久授权，可以一直使用V8架构。

由于ARM的架构技术不断进步，其已经成功研发出来全新的V9架构，相比V8架构而言，其能够带来更出色的性能。

这意味着如果其它厂商基于ARM V9架构研发设计芯片，而华为依旧采用ARM V8架构的话，华为研发设计的芯片可能就落后一代。


如今，ARM日前正式对外官宣表态，其推出了V9 架构满足美国技术出口的要求，这意味着其不受美国出口规则的限制，未来可以授权给华为使用。

这对于华为而言，自然是一个好消息，毕竟研发架构成本高、周期长，三星投入巨资，最后还是放弃了，基于ARM的架构研发设计芯片。

而ARM官宣表态，全新的V9 架构不受美国出口规则限制，未来其自然可以授权给华为使用，华为也就能够基于ARM V9架构研发设计全新的芯片。


其次，中科院成功研发新的芯片指令集架构。

据悉，芯片研发设计难，主要是芯片架构研发难度大，全球仅有少数几种芯片架构，分别是英特尔的X86、ARM以及MIPS开源架构等。

由于英特尔X86架构的授权几乎拿不到，所以国内PC芯片研发设计，要么基于MIPS开沟架构，要么基于ARM的架构。

这也是越来越多PC芯片基于ARM架构的原因之一。

但是，就在4月中旬，中科院征地对外官宣表态，其放弃采用开源的MIPS架构，并发布了自主研发设计的指令集架构Loongson Architecture，简称龙芯架构。

 作者：蓝伞科技 https://www.bilibili.com/read/cv10945377 出处：bilibili
ARM公司以及ARM芯片的现状和发展，从应用的角度介绍了ARM芯片的选择方法，并介绍了具有多芯核结构的ARM芯片。列举了目前的主要ARM芯片供应商，其产品以及应用领域。举例说明了几种嵌入式产品的最佳ARM芯片选择方案。
快速导航
词条图册
中文名ARM芯片隶属ARM公司    成立1990年特点多芯核结构    
目录
1名称简介
2选择原则
ARM
系统时钟
存储容量
USB接口
GPIO
中断
IIS接口
nWAIT
RTC
LCD
PWM
立体声频
扩展总线
UART
DSP
FPGA
计数器
电源管理
DMA
3多芯核
4防盗器
5词条图册
1名称简介
编辑
ARM芯片(19)ARM公司自1990年正式成立以来, 在32位RISC(Reduced Instruction Set ComputerCPU)开发领域不断取得突破,其结构已经从V3发展到V7。由于ARM公司自成立以来,一直以IP(Intelligence Property)提供者的身份向各大半导体制造商出售知识产权,而自己从不介入芯片的生产销售,加上其设计的芯核具有功耗低、成本低等显著优点,因此获得众多的半导体厂家和整机厂商的大力支持,在32位嵌入式应用领域获得了巨大的成功,已经占有75%以上的32位RISC嵌入式产品市场。在低功耗、低成本的嵌入式应用领域确立了市场领导地位。设计、生产ARM芯片的国际大公司已经超过50多家,国内中兴通讯和华为通讯等公司也已经购买ARM公司的芯核用于通讯专用芯片的设计。
请点击输入图片描述
请点击输入图片描述
非常流行的ARM芯核有 ARM7TDMI, StrongARM, ARM720T, ARM9TDMI, ARM922T, ARM940T, RM946T, ARM966T, ARM10TDM1等。自V5以后,ARM公司提供Piccolo DSP的芯核给芯片设计者,用于设计ARM+DSP 的SOC (System On Chip) 结构的芯片。此外,ARM芯片还获得了许多实时操作系统(Real Time Operating System)供应商的支持,比较知名的有：Windows CE、Linux、pSOS、VxWorks Mucleus、EPOC、uCOS、BeOS等。随着国内嵌入式应用领域的发展,ARM芯片必然会获得广泛的重视和应用。但是,由于ARM芯片有多达十几种的芯核结构,70多家芯片生产厂家,以及千变万化的内部功能配置组合,给开发人员在选择方案时带来一定的困难。所以,对ARM芯片做一对比研究是十分必要的。
2选择原则
编辑
从应用的角度,对在选择ARM芯片时所应考虑的主要因素做一详细的说明。
ARM
如果希望使用WinCE或Linux等操作系统以减少软件开发时间,就需要选择ARM720T以上带有MMU(memory management unit)功能的ARM芯片,ARM720T、StrongARM、ARM920T、ARM922T、ARM946T都带有MMU功能。而ARM7TDMI没有MMU,不支持Windows CE和大部分的Linux, 但目前有uCLinux等少数几种Linux不需要MMU的支持。
系统时钟
系统时钟决定了ARM芯片的处理速度。ARM7的处理速度为0.9MIPS/MHz,常见的ARM7芯片系统主时钟20MHz-133MHz,ARM9的处理速度为1.1MIPS/MHz,常见的ARM9的系统主时钟为100MHz-233MHz, ARM10最高可以达到700MHz。不同芯片对时钟的处理不同,有的芯片只有一个主时钟频率,这样的芯片可能不能同时顾及UART和音频时钟的准确性,如Cirrus Logic的EP7312等;有的芯片内部时钟控制器可以分别为CPU核和USB、UART、DSP、音频等功能部件提供不同频率的时钟,如PHILIPS公司的SAA7550等芯片。
存储容量
在不需要大容量存储器时,可以考虑选用有内置存储器的ARM芯片。见表1。
表1　内置存储器的ARM芯片
芯片型号 供应商 FLASH容量 ROM容量 SRAM容量
AT91F40162 ATMEL 2M Bytes 256K bytes 4K Bytes
AT91FR4081 ATMEL 1M Bytes 128K Bytes
SAA7750 Philips 384K Bytes 64K bytes
PUC3030A Micronas 256K Bytes 56K bytes
HMS30C7202 Hynix 192K Bytes
LC67F500 Snayo 640K Bytes 32K
USB接口
许多ARM芯片内置有USB控制器,有些芯片甚至同时有USB Host和USB Slave控制器。见表2。
表2　内置USB控制器的ARM芯片
芯片型号 ARM内核 供应商 USB Slave USB Host IIS接口
S3C2410 ARM920T Samsung 1 2 1
S3C2400 ARM920T Samsung 1 2 1
S5N8946 ARM7TDMI Samsung 1 0 0
L7205 ARM720T Linkup 1 1 0
L7210 ARM720T Linkup 1 1 0
EP9312 ARM920T Cirrus Logic 0 3 1
Dragonball MX1 ARM920T Motorola 1 0 1
SAA7750 ARM720T Philips 1 0 1
TMS320DSC2x ARM7TDMI TI 1 0 0
PUC3030A ARM7TDMI Micronas 1 0 5
AAEC-2000 ARM920T Agilent 1 0 0
ML67100 ARM7TDMI OKI 1 0 0
ML7051LA ARM7TDMI OKI 1 0 0
SA-1100 StrongARM Intel 1 0 0
LH79531 ARM7TDMI Sharp 1 0 0
GMS320C7201 ARM720T Hynix 1 0 1
GPIO
在某些芯片供应商提供的说明书中,往往申明的是最大可能的GPIO数量,但是有许多引脚是和地址线、数据线、串口线等引脚复用的。这样在系统设计时需要计算实际可以使用的GPIO数量。
中断
ARM内核只提供快速中断(FIQ)和标准中断(IRQ)两个中断向量。但各个半导体厂家在设计芯片时加入了自己不同的中断控制器,以便支持诸如串行口、外部中断、时钟中断等硬件中断。外部中断控制是选择芯片必须考虑的重要因素,合理的外部中断设计可以很大程度的减少任务调度的工作量。例如PHILIPS公司的SAA7750,所有GPIO都可以设置成FIQ或IRQ,并且可以选择上升沿、下降沿、高电平、低电平四种中断方式。这使得红外线遥控接收、指轮盘和键盘等任务都可以作为背景程序运行。而Cirrus Logic公司的EP7312芯片,只有4个外部中断源,并且每个中断源都只能是低电平或者高电平中断,这样在用于接收红外线信号的场合时,就必须用查询方式,会浪费大量的CPU时间。
IIS接口
IIS(Integrate Interface of Sound)接口即集成音频接口。如果设计音频应用产品,IIS 总线接口是必需的。
nWAIT
外部总线速度控制信号。不是每个ARM芯片都提供这个信号引脚,利用这个信号与廉价的GAL芯片就可以实现与符合PCMCI标准的WLAN卡和Bluetooth卡的接口,而不需要外加高成本的PCMCIA专用控制芯片。另外,当需要扩展外部DSP 协处理器时,此信号也是必需的。
RTC
很多ARM芯片都提供实时时钟功能,但方式不同。如Cirrus Logic公司的EP7312的RTC只是一个32位计数器,需要通过软件计算出年月日时分秒;而SAA7750和S3C2410等芯片的RTC直接提供年月日时分秒格式。
LCD
有些ARM芯片内置LCD控制器,有的甚至内置64K彩色TFT LCD控制器。在设计PDA和手持式显示记录设备时,选用内置LCD控制器的ARM芯片如S3C2410较为适宜。
PWM
有些ARM芯片有2~8路PWM输出,可以用于电机控制或语音输出等场合。
立体声频
有些ARM芯片内置2~8通道8~12位通用ADC,可以用于电池检测、触摸屏和温度监测等。PHILIPS的SAA7750更是内置了一个16位立体声音频ADC和DAC,并且带耳机驱动。
扩展总线
大部分ARM芯片具有外部SDRAM和SRAM扩展接口,不同的ARM芯片可以扩展的芯片数量即片选线数
量不同,外部数据总线有8位、16位或32位。某些特殊应用的ARM芯片如德国Micronas的
PUC3030A没有外部扩展功能。

7. 都是ARM处理器，为何其他芯片商不能离开ARM，苹果却不怕断供？

说到ARM指令集，毫无疑问，该指令集霸占了移动市场的全部份额，目前甚至盯上了X86的市场，包括电脑领域甚至是服务器领域，ARM的优势是低功耗性能，而且成本很低，这是X86无法做到的。
  
 
  
  
 目前苹果已经着手开始了ARM芯片对于英特尔X86处理器的替代，但不同于其他ARM芯片，苹果的A系列处理器虽然也是ARM芯片，但是和ARM的关系很小，自研程度很高，不像安卓手机芯片商需要从ARM那里买核心架构授权，所以苹果根本不怕ARM断供。
  
  
  
 
  
 
  
  
 安卓芯片商的主要几家，高通，华为，联发科，都是采用的ARM公版架构，就连一直采用自研猫鼬核心的三星也决定要放弃自研，用上公版架构，实际上高通之前也有自研核心，但最后发现还是公版最香，其实现在安卓芯片在CPU部分差别都已不大，主要还是GPU和基带方面。
  
 为什么苹果可以不用买ARM的架构核心，而其他芯片商每年都需要从ARM那里购买最新版的架构，比如目前在使用的A77，那么到了明年就是A78了，首先肯定不是因为没有自研的实力，比如三星就是自研，而且跑分还特别高，但跑分没输过，体验没赢过。
  
  
  
 
  
 
  
  
 其实根本还是生态问题，生态可以认为就是一个统一的标准，华为，高通，联发科，三星，等等其他芯片商都是安卓系统，安卓系统虽然开放的，但却是受限于谷歌的，为了生态的统一性，为了减少开发人员或者各类工程人员的任务量，那么就需要遵循安卓系统的规则。
  
 如果都去搞自研核心的芯片，那么这样一来谷歌安卓就需要做大量的适配工作，针对不同的芯片进行各种优化，而且不光安卓系统，APP应用开发商也是如此，也必须进行各类适配工作，否则很有可能出现BUG，或者是应用兼容问题。
  
 
  
  
 
  
 
  
  
 如此一来安卓的碎片化问题会更严重，系统也会越来越臃肿，这显然不利于后续发展，所以安卓系统直接找ARM合作，最新版本的安卓系统适配最新版本的ARM架构，这样一来安卓的适配工作大大降低，只需要针对ARM的官方架构做适配，其他芯片商也只需要用ARM的公版架构，既保证了安卓多元化的特性，同时省了很多不必要的麻烦。
  
 
  
  
 所以苹果就非常好理解了，苹果自始至终是软硬件一体，拥有更多自主权，而且苹果的A系列处理器每年就一款，手机机型数量也很少，在自己的圈子里，自己想怎么优化怎么优化，而安卓芯片商必须看谷歌的态度，因此苹果的ARM处理器才可以不用受限于ARM，自成一派，包括Mac OS从X86迁移到ARM也会非常容易。
  
 
  
  
  
 ​目前华为虽然购买了ARM V8指令集的永久授权，但是只要华为还在用安卓系统那么就必须要用ARM的最新的公版架构，否则就会出现很多各种各样的问题，理论上安卓是很开放的，但想要最好的体验，那么ARM公版架构是最好选择，想要不依赖于ARM的公版架构很简单，有了自己的操作系统就可以了。
  
 有了自己的操作系统，并且形成完美的生态，这样一来也就可以反哺硬件，那么此时甚至可以不用依赖于ARM指令集都可以，甚至可以给别的指令集进行优化适配工作，而华为的鸿蒙其实就是这样的布局，当然肯定也有其他公司也在布局，不过对于国内来说，如果想建立这样的生态，操作系统只要一个就可以了，指令集也选定一个进行发展就可以了。
  
  
  
 
  
 
  
  
 同样国内如果形成这样的生态也是非常有利的，毕竟我们国家有着13亿的人口，打造出一个软件生态，同时再指定一个硬件指令集，形成类似于Windows和X86这样的软硬件结盟，那么很多问题都可以迎刃而解，而这个过程的首要就是打造出有生态优势的操作系统，而未来的物联网就是一个难得的机会。
  
 【图片内容来源于网络！】

8. 谁能给介绍一下ARM系列的芯片都有哪些生产厂家?其型号都有哪些?简介一下其区别,最

ARM7 工控用的一般是ST公司的如STR73x STM32F系列，三星的44b0，atmel的AT91系列；
ARM9系列一般是三星公司 S3C2440 ；ARM11 一般是手机上用的。

处理器以架构分类可以这样分:
(1)ARM7,ARM9属于v4T或v5E架构
(2)ARM11属于v6架构
(3)Contex属于v7架构
ARM7,ARM9的区别在于是否有MMU(存储器管理单元)或MPU(存储器保护单元)
架构上v5E相比v4T则是在于v5E新加入的增强型DSP(数字信号处理)指令,v4T则是Thumb指令集的加入,v6架构则是开始支持SIMD以及Thumb2的问世
新指令的加入,增强了处理器的性能或实时性

详见：http://baike.baidu.com/view/11200.htm