在過去PC、服務器芯片與手機芯片是兩個完全不同的領域,雙方井水不犯河水,PC和服務器芯片是X86架構,而移動市場主要是由ARM架構所主導,不過近年來X86架構芯片的性能發展潛力接近極限發展速度變慢,ARM架構的性能反而極速提升正在逼近X86架構。
ARM的架構性能在迫近Intel
目前壟斷移動市場的ARM公司,成立于1978年,1979年改名ACORM公司,1990年正式改組為ARM計算機公司,之后ARM的業務開始擴展到世界范圍,占據了低功耗、低成本和高性能的嵌入式系統應用領域。
早期ARM架構是32位的產品,2011年ARM推出了ARMv8架構正式支持64位,2013年蘋果推出的A7處理器是全球第一款支持64位的ARM架構處理器,由于蘋果的影響,ARM 64位架構快速在全球推廣,目前手機芯片企業高通、聯發科、三星、海思等都已經推出了ARM 64位架構的手機芯片。
2013年ARM又推出了一種新的架構big.LITTLE架構,這種架構是將一種高性能的處理器和低性能的處理器整合在一起,在執行高負載任務的時候就開啟高性能的處理器當然功耗也會增加,而在負載低或是待機的時候就開啟低性能的處理器當然功耗更低,采用這種架構將能獲得既能提供高性能又能實現低功耗的完美芯片。
ARM不斷改進自己核心結構提升性能,另一方面是生產ARM架構處理器的半導體代工廠工藝制程逼近Intel,去年下半年Intel量產14nm工藝,三星去年底量產14nm 工藝,而臺積電今年下半年量產16nm FinFET,據ARM自己的說法是借助臺積電的16nm FinFET工藝其最新推出的A72核心性能足以媲美Intel低頻的Core M移動處理器,Intel的領先優勢在快速縮減。
ARM架構性能的不斷提升和優異的低功耗、低成本特點,吸引了相關的廠商將ARM架構引入PC和服務器市場,APPLIED MICRO已經生產ARM 64位架構的服務器芯片,AMD表示其采用ARM 64位架構的服務器芯片很快上市,高通則表達了進入這個市場的興趣。
2014年下半年HP 采用APPLIED MICRO公司的ARM 64位處理器推出服務器產品,全球三大服務器廠商除HP外的另外兩個戴爾和聯想也表達了采用ARM架構推出服務器產品。在筆記本市場,早在2013年三星就采用ARM架構芯片推出Chromebook,今年谷歌與中國芯片企業瑞芯微合作推出歷史最低價的筆記本產品只要不到一千元人民幣的Chromebook,這將繼續助推去年已經發展的頗為紅火的chromebook。
ARM創新不斷可是軟件應用卻未能跟上
如上所述,這幾年ARM創新不斷,64位和異構big.LITTLE就是兩件重大的創新,不過軟件應用未能及時跟上硬件的快速發展。
微軟壟斷了PC市場,其在支持多核處理器的腳步上就落后于處理器企業的發展,而在支持ARM架構上其也較拖沓。2011年微軟才推出了支持ARM架構的Windows系統,但是由于支持ARM架構的Windows版本未能與一直占據PC市場的X86架構的應用軟件兼容,Windows在ARM陣營發展并不順利。目前新推出的windows10版本,微軟方面強調同時兼容ARM和X86架構,未知實際效果會如何。
谷歌是與ARM合作最緊密的互聯網企業,正是借助與ARM的緊密合作谷歌的Android系統迅速占據了移動市場超過80%的市場份額;目前谷歌的筆記本操作系統chrome OS與ARM架構完美融合,并正在快速發展,但因為chrome OS不能兼容Windows系統平臺的應用其目前主要是在教育市場發展,在商用市場難以寸進。
ARM在2011年就發布了支持64位的處理器架構,2013年蘋果正式推出了ARM 64位架構處理器,不過谷歌直到去年10月才正式推出了支持64位的Android5.0,芯片企業在蘋果炒熱64位后并不熱衷推64位芯片部分原因就是因為谷歌Android未能完美支持64位。
ARM為了應對X86陣營的競爭,其正在強力加強創新,正是ARM的努力其很好的防守住了自己的領地讓Intel一直難以寸進,而自己卻正在不斷蠶食著Intel的PC市場,并有望拓展服務器市場。只是由于Intel一直在PC和服務器市場耕耘,積累的各種軟件應用都是基于X86架構而設計的,ARM要在這兩個市場沖擊Intel,還得要谷歌和微軟這些企業加把勁!