除了Atom，你也該認識ARM（上）

折凳的奧妙之處，就是可以藏在民宅之中，隨手可得，還可以坐著它來隱藏殺機，打完更可以坐下休息，就算被條子抓到也告不了你，真不愧為七大武器之首！

這句星爺的台詞拿來套用在ARM身上再剛好不過！（圖片來源：ARM官方網站）

ARM晶片架構起源於1983年Acorn電腦公司的發展計畫，為了與市場上的主流產品做出區隔，因此ARM決定採用精簡的RISC指令來設計出一款全新的處理器架構，而不是當時常見的CISC複雜指令集架構，我們常見的80X86，及當時仍相當流行的Motorola 680xx處理器都屬於CISC的範疇。

後來，ARM從設計生產CPU，轉而成為以授權IP（智慧財產）為主的營利架構，但是在現實生活中，採用ARM IP核心的處理器，即我們一般所認知的ARM處理器，已遍及各種讀者想像得到，或想像不到的應用領域。除了常見的消費性電子（手機、MP3等），ARM也在工業應用、交通工具中遍地開花。基於ARM技術的處理器應用約佔據了32位元RISC微處理器八成以上的市場，ARM技術不止逐步滲入到我們生活的各個方面，甚至可以說，ARM於人類的生活環境中，已經是不可或缺的一環。

▲在行動應用上，ARM佔有了九成以上的市場，著名的iPhone系列中採用的正是由韓國三星所供應的ARM處理器。（圖片來源：www.ringhk.com/news/）

Intel也用過ARM

也正因為ARM的普及程度如此之高，加上ARM公司刻意保持幕後地位，ARM當仁不讓的成為IC設計產業七大武器之首，低調又致命！對各位熟知PC產業的老玩家而言，ARM其實並不是個令人熟知的名詞，但實際上，在我們印象中高高在上的CPU老大哥Intel，甚至已經將ARM視為其未來發展的一大威脅！

等等，Intel怎麼會跟ARM有牽連，兩者應該是完全不同的技術及市場取向不是嗎？當然！ARM屬於RISC體系，而Intel是X86體系，怎樣都不會聯想在一起。但事實上，Intel過去曾在其網通、行動應用處理器StrongARM、PXA2×0家族中，採用ARM的核心。至於為什麼Intel要跟ARM簽下核心授權，我們只要看看當初Intel處理器的功耗跟散熱就知道了，如果手機電池要一兩公斤，內建龐大的散熱片，甚至要加水冷，怎麼想都行不通吧！

當時基於CISC架構的Intel CPU在功耗上難以突破，且RISC結構和CISC架構相比較，RISC架構下的處理器結構要簡單許多，因此也比較容易小型化和量產，價格也能較為低廉。加上RISC架構下的處理器耗電量較小，所以被Intel拿來當作進攻行動及嵌入式應用的武器。

被嗆紅的「ARM Inside」

不過，當Intel藉由製程的改良，在功耗表現上有所突破之後，就不想再假ARM之手來搶佔行動應用及部分嵌入式市場。但Intel初期自有產品表現不佳，在過度高估自己產品當前實力的情況下，把精於行動應用的ARM當最大假想敵。從軟體相容性到硬體架構跟平台設計，無一不是攻擊的重點，在各大場合（IDF等活動）把ARM的名號跟產品抓出來鞭打。

ARM向來是躲在後台，提供核心技術，而不會親自上火線（也就是死道友不死貧道……）。被Intel拱出來之後反而聲勢大漲，原本各應用處理器廠商並不會特別表明其核心架構為何，但現在ARM inside（此為舉例，並非真正有此口號）反而變成重點，Cortex架構推出短短一兩年就被市場廣為採用，這在過去的架構體系中從未發生過！（過去ARM新體系的導入，大約會有兩年宣傳測試期，實際導入架構到應用產品中往往是在架構設計出來的三四年之後）

▲因為Cortex家族導入的速度超乎預期，上個世代ARM11及ARM11 MPCore光芒頓失。（圖片來源：ARM網站）

不過ARM的對手可不止Intel，面對市場的競爭，ARM持續改進授權方式與核心設計，近幾年也朝向手機之外的其他領域延伸，在數位家庭、醫療應用等都已經成功佔領相當大的比例。

下回我們會把焦點拉回到ARM本身，看看這家低調的英國公司如何成功把RISC技術變成全世界最普及的處理器技術。

【編按】Dark Eric目前是自由作家，過去曾在幾家專業媒體撰寫比LP充血還要硬的技術文章，對半導體技術與市場之類的怪玩意有點小研究，如果大家也想成為特約作者，歡迎來信tb@techbang.com.tw與我們討論。