Ⅰ 除了ARM架構,還有其他的嗎有沒有可能開發出比ARM架構還好的
晶元的架構就好比建房子的框架結構,框架是設計房子的關鍵,造晶元也是類似的道理,設計前就要先選擇好架構。目前除了ARM架構,還有X86、RISC-V和MIPS。
四大架構的基本介紹與特點
1、X86主要使用在PC端的CPU,1978年發明,目前是英特爾公司運營,主要應用在Inter、AMD的CPU,它的特點是性能高、速度快、兼容性好。
2、ARM架構是32位指令集,由英國Acorn公司1983年發明,它的特點是成本低、功耗低,被蘋果、三星、華為、高通等客戶廣泛應用在移動通訊和嵌入式系統中。
3、RISC-V架構是開源的指令集,起步比較晚,由RISC-V基金會在2014年發明。它的特點是模塊化、簡化、可擴展,可以根據場景設計合適的指令集,使用者有三星、英偉達、西部數據等,用在工控,電器,伺服器,感測器等產品的CPU。
4、MIPS架構是精簡指令集,1971年MIPS公司發明,特點是簡潔、優化方便、高擴展性,主要代表的產品是龍芯。
ARM架構在晶元市場佔95%的份額,已經形成了完整的生態鏈
ARM公司在移動晶元市場有95%的份額,通過授權賺取專利費,去年的營收達到16億美元。採用ARM架構必須授權才可以,目前全球設計的晶元都是按ARM公司的方案,開發的軟體也是按照這個方案來設計,所以各種各樣的手機都不會有兼容性的問題,經過好多年的積累,已經形成了一套完整的架構體系。
除了ARM架構,還在開發的RISC-V架構有望可以發起挑戰,但有很大的難度
除了ARM架構,目前還在開發的RISC-V架構有望展開競爭。因為ARM授權費不斷上漲,印度政府大力協助開發RISC-V,我國也在上海將其列入研究的對象,中科院在內的160多家企業加入到科研中。這個開源的指令集受到大家的關注,令ARM公司感到了很大壓力。ARM是封閉的指令集,不能隨意進行更改,架構不夠靈活,而開源的RISC-V設計者可以根據不同的需求自由定製,更改指令集。RISC-V架構是後起之秀,目前還在開發階段沒有正式投入使用,無法建立完善的生態圈,缺乏大型公司的支持,要想與ARM競爭,還有很長的路要走。
目前,常用的處理器架構有ARM、x86、MIPS、RISC-V等,按照指令集分為CISC和RISC兩種。不同的架構應用場合不同,下文具體說一說。
1、x86架構
我們使用的電腦以及公司的伺服器,大部分採用了x86架構的處理器,以intel和AMD的處理器為主。
x86架構的處理器採用了CISC指令集 (復雜指令集計算機),x86架構的CPU分為x86和x86-64兩類,目前主流的是x86-64,即64位的處理器。
2、ARM架構
我們的手機幾乎全部使用了ARM架構,採用了RISC指令集(精簡指令集) ,ARM的優勢在於低功耗,因此非常適合手機等終端使用,x86架構的處理器無法解決低功耗的問題,所以移動終端很少使用x86架構的處理器。
華為麒麟處理器、蘋果的A系列處理器、高通驍龍處理器無一例外的採用了ARM架構,此外大部分的工控系統、智能家居的控制系統、家庭的機頂盒等也採用了ARM架構。
隨著美國「禁售令」的影響,ARM中斷了與華為的業務往來,ARM這家公司走進了人們的視野,ARM公司成立於1991年,是一家英國的公司,後來被日本軟銀收購。ARM公司只出售IP(技術知識產權),不設計和製造自己的晶元,位於ARM架構的最頂端。 如果ARM不再給華為授權,那麼華為的麒麟處理器、凌霄處理器等均會受到一定的影響,無法使用最新的架構。
3、MIPS架構
MIPS架構同樣是一種RISC(精簡指令集)的處理器架構,1981年由MIPS 科技 公司開發並授權,廣泛用於電子產品、網路設備、個人 娛樂 設備等。比如家庭使用的無線路由器如果是MTK晶元,那麼大部分是MIPS架構的處理器。
這里說一下我國自主的「龍芯」處理器,中科院計算所購買了MIPS的永久性結構授權,兼容MIPS架構的處理器,也就是可以貼上「兼容MIPS指令集」的商標,所有核心的架構都是自己研發的。
4、RISC-V架構
RISC-V架構是基於精簡指令集(RISC)的開源架構,可以自由地用於任何目的,允許任何容人設計、製造和銷售RISC-V晶元和軟體,並不需要ARM、MIPS那樣需要經過授權,受到各種使用的限制。
相比x86、arm架構,RISC-V比較「年輕」,RISC-V誕生於2010年,由加州大學伯克萊分校發布。
RISC-V架構可以說是解決國產民用處理器困局的終極方案。從長遠利益來看,基於各種x86、arm等架構的處理器屬於「假自主」,仍然受到intel、arm等授權的限制,比如最近由於「禁售令」影響,arm中斷與華為的業務往來,停止相關授權服務,長遠來看,對華為的麒麟處理器可能會造成比較大的影響。
目前,國內很多廠商參與了RISC-V生態系統,建立了RISC-V產業聯盟,包括了原微電子、紫光展銳、安徽華米等,去年小米發布了基於RISC-V指令集的可穿戴晶元黃山1號。RISC-V是ARM架構最大的威脅,前景雖好,但是畢竟還在起步階段,隨著技術的迭代,相信一定會推動RISC-V建立強大的生態系統。
以上就是目前常見的CPU架構,x86是PC和伺服器的主流,ARM是移動設備的主流,RISC-V可能是未來的主流。
每一種構架都有在自己的行業里有很大的優勢,ARM主要就是在移動終端,最大的就是手機行業。
現在世界上晶元構架技術比較好的有四種,也是主流的構架技術,分別是X86、ARM、RiSC-V和MIPS,而手機行業主要的就是ARM公司。
ARM
ARM架構是一個32位精簡指令集處理器架構,其廣泛地使用在許多嵌入式系統設計。它主要從事低費用、低功耗、高性能晶元研發,所以ARM處理器非常適用於移動通訊領域,所以全世界99%的智能手機和平板電腦都採用ARM架構。ARM家族佔了所有32位嵌入式處理器75%的比例,使它成為佔全世界最多數的32位架構之一。ARM主要是面向移動、低功耗領域,因此在設計上更偏重節能、能效方面。
在智能手機、智能電視、可穿戴設備、移動基站、企業伺服器、醫療器械、智能駕駛以及物聯網等其他 科技 領域基本上都適用ARM架構。從操作系統到上層應用軟體都是基於arm架構開發的,所以它在移動設備上基本上形成了一個完整的產業鏈。現在很多的CPU都是基於ARM Cortex A5、A8、A9,A15微架構的。
在手機晶元設計領域,就拿華為來說。華為設計晶元通常先從ARM取得晶元設計構架然後再進行設計,設計完成之後再最終交給台積電進行代工,這才是一個完整芯品的設計流程。就像建造一棟房子,先有基本的構架,然後才有設計師的設計,製造。而且不止華為,例如蘋果,三星,英特爾都是基於ARM構架的。
X85
X86主要面對的是計算機行業的。它是微處理器執行的計算機語言指令集,指一個intel通用計算機系列的標准編號縮寫,也標識一套通用的計算機指令集合。1978年6月8日,x86架構誕生。它的CPU基本上是1G以上、雙核、四核大行其道,通常使用45nm甚至更高級製程的工藝進行生產。X86結構的電腦採用「橋」的方式與擴展設備進行連接,所以可以使電腦更容易進行性能拓展。
它在近三十年基本上壟斷了個人電腦的操作系統行業,同時也擁有著大量的用戶。它有著成熟用戶應用、軟體配套、軟體開發工具的配套及兼容等工作,還有許多第三方軟體和軟體編程工具來幫助用戶去使用。
RISC-V
RiSC-V架構是基於精簡指令集計算原理建立的開放指令集架構,它在指令集不斷發展和成熟的基礎上建立的全新指令。這種指令集不會壟斷或者盈利,它架構簡單,完全開源,允許任何人設計、製造和銷售RISC-V晶元和軟體。它可以根據需要,來設計基於它的一些處理器,例如伺服器CPU,家用電器cpu,工控cpu和總在感測器中的CPU。
MIPS
MIPS架構是一種採取精簡指令集的處理器架構,1981年被開發出來。可以說它是RISC的一個小的分支,但是又不同於RISC。畢竟RISC是開源的,MIPS是在它的基礎上發展的比較好,比較成功的。
基於MIPS的MCU的應用涉及了很多的行業之中,在工業、辦公自動化、 汽車 、消費電子系統和先進技術中都有很大的應用。
在2007年8月16日,MIPS 科技 宣布,中科院計算機研究所的龍芯中央處理器獲得其處理器IP的全部專利和匯流排、指令集授權。
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真心說CPU架構及微指令集不是十分的難,但是難的是要搞出對應的開發工具性軟體否則沒用,國內沒有公司開發過這類工具性軟體,說大家不愛聽的話,如果國外全面封鎖工具性軟體,不要說集成電路產業,就算是機械加工,都沒法過日子了,所有的圖紙設計軟體都是用的國外的,國內沒有一家公司在搞,全是拿別人的。
提問的還忘了alpha(已經作古多年的DEC留下的頂尖處理器遺產,當年遠遠優於x86),中國申威處理器。
16核用於桌面和伺服器,260眾核((64+1)*4)用於超算,該架構不僅數值計算能力強大(太湖之光),還有著無與倫比的單位算力的低功耗。
IBM的PP和MIPS都具有嵌入式應用的強大優勢,而手機AP就是典型的嵌入式應用。
Ⅱ 電信的智能網關,具體有哪些功能
天翼網關作為智能家居的控制中心,以「小設備玩轉家庭大智慧」為理念,通過智能家居插件讓家裡的空調、電視、甚至電燈都智能起來,實現家庭生活更加安全,節能,智能,便利和舒適。功能如下:
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10、豐富智能應用:提供更為豐富的智能應用,設計帶寬加速、遠程下載、DPI探測及網路操作,並在持續更新中。
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Ⅲ 電信的智能家居都是什麼有哪些介紹的
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Ⅳ 智能家居的架構分為哪四個層次
智能家居主要分為了以下幾個層次,一方面是零智能。第二個方面是半智能,第三個方面是全智能,第四個方面是完全智能。