ARM介绍1:发展史

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纵观当下的科技巨子,不论是从高通到华为,还是Intel到AMD,这些大佬在科技界可谓呼风唤雨,可是有句古话:“人前显耀,人后珠泪暗垂”。移动互联网的大风的确把这些站在风口的公司吹上了天,可是另一家公司身影总是在他们的产品后若隐若现,与这家公司相比,高通“专利流氓”的称号就有点名不副实了。今天,笔者将带大家揭秘:科技巨子ARM的发展历程,而后续会深入分析它独有的经营之道和它的死敌:Intel。这所有的一切还要从26年前开始。

ARM发展史

所有的一切:从12人开始

ARM Holdings,又称ARM公司,总部位于英国剑桥。ARM是Advanced RISC Machine的缩写。

1978年12月5日,物理学家赫尔曼•豪泽(HermannHauser)和工程师Chris Curry,在英国剑桥创办了CPU公司(Cmbridge Processing Unit),主要业务是为当地市场供应电子设备。被人称作“英国的苹果电脑公司”。

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1979年,CPU公司改名为Acorn计算机公司。

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起初,Acorn公司打算使用摩托罗拉公司的16位芯片,但是发现这种芯片太慢也太贵。“一台售价500英镑的机器,不可能使用价格100英镑的CPU!”他们转而向Intel公司索要80286芯片的设计资料,但是遭到拒绝,于是被迫自行研发

迫于无奈之下决定开发当时不被看好的RISC结构处理器。做出这个选择,是因为Acorn公司资源掣肘,没有能力开发CISC结构的处理器,只能选择开发晶体管数较少的RISC处理器。

1985年,Roger Wilson和Steve Furber设计了他们自己的第一代32位、6MHz的处理器,用它做出了一台RISC指令集的计算机,简称ARM(Acorn RISC Machine)。随后,在1980年代晚期,苹果电脑开始与艾康电脑合作开发新版的ARM核心—ARM2。ARM2被用在BBC Archimedes 305上。当时,IBM电脑已经成为市场的主流产品,IBM的销售渠道已覆盖英伦三岛。因为BBC Archimedes当时采用了非主流的Archimedes操作系统,所以除了作为BBCMicro的后续产品卖给广播局和学校外,BBC Archimedes在英国以外几乎毫无市场。

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在此前后,Acorn公司在现金流方面也出现了问题。在此背景下,当时的IT巨头Olivetti 收购了Acorn,并成立一个独立的子公司Olivetti 研究公司,其任务是继续进行“五花八门的应用研究”。在与剑桥大学达成协议后,Andy Hopper成为了该公司的董事总经理。但Andy Hopper很快就给其雇主Olivetti提出了一个难题。

“我们强迫他们表态。这是个非常具有挑衅性的举动。在那种情况下,我很可能会被解雇。”Andy Hopper后来回忆说。当时他直言不讳地告诉Olivetti,他打算从研究公司的实验室中分拆出一家商业性公司。

Andy Hopper甚至提出所谓的“安迪共同财富创造框架”(Andy's Mutual Wealth Creation Framework)。他解释道,无论什么时候,当一项技术可能在实验室中出现时,母公司都有权首先得到它。然而,如果母公司无所作为,就会失去这种权利,开发工作就与研究人员和支持部门一起,分拆成为一个商业化运作的公司。作为补偿,母公司可在分拆出来的公司持有20%的股权。

开明的Olivetti管理层并不反对他的分拆建议,Andy Hopper由此建立了一种模式,使得该实验室每两年左右就分拆出一家新公司。1990年11月27日,获得Apple与VLSI科技的资助(苹果公司出资150万英镑,芯片厂商VLSI出资25万英镑),Acorn本身则以150万英镑的知识产权和12名工程师入股,分割出ARM,成为独立子公司。所以最开始的时候ARM只有12人,因母公司财务状况不佳,办公室只是一间仓库,

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在ARM公司诞生初期,业界正热衷于设计相对较大的处理器,而ARM公司由于设计队伍资源有限,不得不像此前的Acorn那样开发小规模处理器。

ARM公司当时的目标是尽快推出新产品,于是就有了专为苹果公司设计的ARM610处理器。这一处理器后来被用于苹果公司的Newton PDA。可是这款产品似乎太超前了,当时的市场需求量很低,因此Newton PDA在1997年就停产了。不可否认的是,Newton PDA为苹果公司后来设计出成功的产品iPhone打下了良好的基础。

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ARM公司于1991年底将产品授权给英国GEC Plessey半导体公司。1993年,ARM将产品授权给Cirrus Logic和德州仪器,当时TI在DSP领域已经取得很高的成就,但并不熟悉CPU领域。ARM与Nokia和TI合作开发出16位的Thumb指令集,创建了ARM/Thumb的SoC商业模式,ARM7是最重要的一颗处理器内核,使用更小的晶粒得以发展出低功耗模式。随后,三星公司也加入了ARM授权行列。

1995年,DEC开始研发Strong ARM,1996年2月5日,DEC正式发布SA110处理器。这在业内名噪一时。SA110处理器迅速得到了业界的认可,Apple在MessagePAD2000使用了SA110。也就在1996年这一年,发生财务危机的Olivetti将所持有的14.7%的Acorn股份出售给了雷曼兄弟。1996年发布ARM8内核,性能提高了一倍,但无法StrongARM抗衡。1997年,DEC发布了第二颗Strong ARM芯片SA1100。Intel收购DEC在Hudson的工厂,Intel为Strong ARM取名为X Scale。

1997年发布ARM9,ARM9不再使用普林斯顿结构,而转向哈佛结构,原来的3级指令流水线提高到5级,最高的时钟频率达到220MHz。1998年ARM10内核正式推出,使用了6级流水线结构,并改良CacheMemory,对乘法指令进行最佳化,并增加浮点运算,但由于XScale的关系,ARM10并未获得巨大的成功,XScale处理器的最高运行频率达到了1.25GHz,Intel因不堪巨额亏损,将XScale处理器业务售予Marvell。日后Intel开始主推ATOM处理器。

1998年4月17日,ARM公司同时在英国伦敦证交所和美国纳斯达克上市。早期Apple投入3百万美金拥有了ARM公司43%的股份,1998年,ARM公司在英国和美国同时上市后,Apple逐渐卖出了这些股份。

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2004年公司聚会的场景。

2006年,全球ARM芯片出货量为20亿片。至2007年底,ARM核心芯片的总出货量已突破100亿颗。早期的ARM7跟8051一般是使用冯纽曼架构,而目前ARM11或CortexA则使用哈佛架构。

2007年底,ARM的雇员总数为1728人,持有专利700项(另有900项正在申请批准中),全球分支机构31家,合作伙伴200家,年收入2.6亿英镑。

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2010年6月中,苹果公司表示有意以80亿美元的价格收购ARM公司,但遭到拒绝。ARM公司CEO WarrenEast称ARM公司作为独立公司更具价值,“买家展开收购的唯一理由是消灭竞争对手。”

2013年12月13日,ARM宣布收购著名光引擎技术公司Geomerics。在光影计算领域Geomerics拥有非常领先的技术。此次收购将扩大ARM在图形技术行业的领先地位。

2014年1月份,AMD推出64位架构的ARMv8-A(首个包含64位指令集的ARM架构)。到现在为止,总共已经有超过30家公司正在/即将开发64位ARM芯片。

更多可看:《ARM介绍2:授权模式》和《ARM介绍3:竞争者Intel》。

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  1. 我在努力中
    小苍张翔玲 3年前 (2015-12-21) 回复 编辑