Google、高通都在研究的晶片架構，是他們對抗ARM的武器

基於這個架構的晶片如果研發成功，並應用到物聯網設備、自動駕駛車等產品上，將有助於節省半導體公司交給 ARM 的授權費。

從行業現狀來看，全球超過 90% 的智慧型手機和平板電腦都採用了 ARM 授權的指令集架構。

在車載電腦、網絡路由設備、數位電視等品類中，ARM IP 的市場份額也在逐年增加。

綜合 Gartner、IDC 等研究機構的數據，ARM 估計 2017 年大約有 340 億台設備使用了該公司授權的指令集晶片，晶片總量高達 410 億枚。

而在傳統 PC 市場，英特爾和 AMD 等公司採用的 x86 架構占據了絕對主導地位。

但這兩種指令集架構並非完美無缺。

今年 1 月，Google 旗下的 Project Zero 安全團隊發現了由「預測執行」功能引發的晶片級漏洞，Spectre 和 Meltdown。

全世界搭載英特爾、AMD 和 ARM 架構處理器的設備無一倖免，甚至連英偉達的顯卡、雲端的數據中心也受到波及。

打上補丁之後，這些設備的性能平均要下降 4-6% 左右。

而開源的 RISC-V 架構不具備執行預測性內存訪問功能，因此不會受到這兩個漏洞的影響。

從架構設計層面看，RISC-V 定義的標準指令集只使用了少部分的指令編碼空間，其餘空間被預留給開發者作為擴展指令使用。

RISC-V 默認採用 32 位指令長度，對 16 位的整數倍指令也能很好支持。

另外，RISC-V 還提供多種指令類型可選，同時支持指令預定義。

Roa Logic 公司基於 RISC-V 架構設計的處理器 RV12

這兩個設計優勢，讓 RISC-V 架構擁有非常高的靈活性和可擴展性。

在運行某些特定的計算任務時，比如 AI 模型，RISC-V 架構能通過特殊定製和優化，達到比較理想的能源利用和運算效率。

作為開源的指令集架構，RISC-V 目前由非盈利組織 RISC-V Foundation 管理。

從 2015 年成立至今，已經有 100 多家公司和機構加入 RISC-V Foundation，其中包括高通、聯發科、英偉達等半導體設計公司，還有 Google、華為、特斯拉等科技公司。

中科院計算所、普林斯頓大學等研究機構也出現在成員機構列表中。

RISC-V 的主要發明人，美國加州伯克利大學的計算機科學家 David Patterson 和 John Hennessy 前不久還獲得了計算機領域的最高榮譽圖靈獎（Turing Award）。

David Patterson

對於半導體設計公司而言，RISC-V 在商業上的最大優勢是開放且完全免費，省去了指令集授權的成本。

僅僅是這一點，就足以讓不少公司投入研發資源。

最近加入的西部數據、特斯拉等公司，就是受此驅動。

不過，RISC-V 並非沒有缺點。

作為新興的指令集架構，RISC-V 的整個生態基礎還比較薄弱。

產業鏈上位於架構設計環節之後的公司，目前什麼也做不了。

除此之外，RISC-V 極強的可擴展性也意味著，需要一個全行業的共識機制來保證兼容性。

當出現重大漏洞時，也需要足夠妥善及時的預防和補丁機制。

綜合來看，RISC-V 作為後來者，確實有天生的設計優勢。

它能夠給半導體行業乃至全人類帶來哪些改變，就要看這些科技公司的努力和協作進展了。

架構最為處理器的基礎，對於處理器的整體性能起到了決定性的作用，不同架構的處理器同主頻下，性能差距可以達到2-5倍。

可見架構的重要性。

那麼什麼是架構呢?

為了大家更好的理解，我們不妨做個比喻，架構就像是一座建築的結構設計部分，而處理器就相當於一個完整的建築，只有有了穩定的結構作為基礎，才能建造出各式各樣的房子。

換句話說，架構只相當於一座建築的框架，至於最後建造出來的房子長什麼樣，舒適度如何，就是由處理器廠商自己決定了。

不過有一點需要說明，假如結構的設計值是十層，容納人數的上限是100人，那麼最後建好的房子也不能超過這個上限。

這也就是說，採用相同架構的處理器，性能基本上已經鎖定在一定的範圍之內，不會有本質的區別。

所以，看處理器的性能要先看架構。

ARM架構晶片

目前，手機處理器的架構主要有ARM和Intel X86，眾所周知Intel X86架構在PC中占據著無法撼動的霸主地位，包括Intel主要的競爭對手AMD在內，都是使用的X86架構，然而在手機處理器領域，X86隻能算是初出茅廬的菜鳥，雖然潛力無限，但至今還沒有一款採用X86架構的手機上市。

今天主要講的是ARM架構。

ARM架構在手機處理器領域占有90%的市場份額，處於絕對的壟斷地位。

目前主流的處理器晶片廠商幾乎都是採用了ARM架構，比如，高通、德州儀器、英偉達、三星及 蘋果 等。

目前千元級的低端的智慧型手機或者很多低價的國產手機處理器一般還在採用比較陳舊的ARM11架構，比如德州儀器OMAP2420/2420(主頻為330MHz)以及高通MSM7225/7227(主頻為528MHz—800MHz)和MTK的一些處理器，而高通MSM7227A採用的 Cortex-A5架構實際上也是屬於這一級別，代表機型為最近新上市的HTC T328w。

現在最先進的處理器架構是ARM Cortex-A9，相對於ARM Cortex-A8，最大的區別在於支持多核心和亂序執行，並且性能繼續得到了很大的提升。

目前的大部分雙核處理器都採用了ARM Cortex-A9架構，比如Tegra 2、德州儀器OMAP44x0系列、三星獵戶座E4210和蘋果A5等，包括最近推出的首款四核處理器Tegra 3。

只有高通MSM8x60依然採用的是上一代的Scorpion架構。

代表機型為：摩托羅拉ME860、摩托羅拉Droid Razr、三星I9100、iPhone 4S和HTC One X等。

手機cpu架構有哪些

高通的幾個系列和arm架構(蘋果的也是arm)占大部分，有很好的優化跟進，有點是兼容性，還有x86，優化少，機型少，一如既往的高性能，功耗不高發熱也不高，因為cpu尺寸小，不過兼容性差。

看完是不是覺得普普通通的手機也不普通了呢，了解手機cpu架構，就像人的心臟一樣，這種結構也是許多團體努力出來的結晶，人類為了方便自己發明了好多神奇的東西，其中我覺得最了不起的就是手機，那手機cpu架構自然也是這個最了不起傑作的驕傲，當今世上還是有很多國家掙作手機cpu的最強家，當然我們看不到摸不著，唯一能做到的就是去了解去感嘆。