1985年,首款Arm处理器在英国剑桥诞生。这款诞生于简陋环境、研发资源有限的ARM1芯片,最初仅为驱动新型Acorn Archimedes计算机系统而设计。初代ARM1仅包含6000个逻辑门,而现代Arm处理器已突破1亿门大关。与此同时,这种能效卓越的Arm架构已实现惊人的普及——最新数据显示,全球搭载Arm芯片的设备总量已超2500亿台,涵盖传感器、智能手机乃至数据中心等众多领域。

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从Acorn公司的“火鸡棚”起步

当年Acorn计划开发BBC Micro的进阶产品时,仅指派了索菲·威尔逊(Sophie Wilson)与史蒂夫·弗伯(Steve Furber)两名工程师负责。他们需要基于8位MOS Technology 6502微处理器(配备16位地址总线)进行创新。Arm公司坦言,其芯片标志性的能效优势实则是资源匮乏逼出的智慧——由于初创期无力承担陶瓷封装成本,设计团队被迫极致优化能效指标,从而得以采用廉价的塑料封装方案。

这款最终问世的处理器成为精简指令集(RISC)技术的先驱,采用3微米制程工艺,仅集成6000个逻辑门。Arm声称其实现了低功耗、高速度与惊人能效的完美平衡。如今,Arm芯片不仅逻辑门数量突破1亿,更集成图形加速与多核架构,部分产品已采用最先进的3纳米制程。

突破家用电脑的疆界

1990年代,Arm芯片开始走出英国家用及教育电脑市场。首个重要转折出现在1993年,苹果选择Arm芯片驱动其命运多舛的Newton MessagePad掌上电脑。虽然该产品未能成功,却为Arm芯片打开了设备制造商的新视野。随着手机时代来临,1990年代末Arm芯片销量呈现爆发式增长——诺基亚6110手机成为展示Arm架构潜力的标杆产品,并跻身史上最畅销手机行列。值得庆幸的是,Arm处理器的迭代速度始终与从功能机到智能机的演进保持同步,推动其普及速度持续飙升。

当下与未来

最新统计显示,全球Arm芯片出货量已达2500亿片,而地球人口约110亿。Arm在周年纪念博文中调侃道:“全球Arm芯片数量已超过人类手臂总和。”公司强调其征程远未结束,将在当前及未来的计算范式演变中扮演重要角色。但科技巨头们始终需要警惕:任何帝国都可能倾覆,遗产会消逝,未知威胁与意外挑战终将浮现。在不远的未来,Arm必须审慎应对RISC-V等开源架构的崛起,以及中国科技企业的新一轮强势进击。


文章标签: #处理器 #芯片 #科技史 #能效 #RISC

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