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物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，ARM全力推動(dòng)萬眾創(chuàng)新

本刊記者蘆瀟靜

移動(dòng)計(jì)算技術(shù)的成熟加速了互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，智能硬件、智能嵌入式、物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為下一波科技熱潮。近日，ARM以“Shaping the Connected World”為主題，在年度技術(shù)論壇上展開了一系列的主題演講，包括產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)新趨勢(shì)、產(chǎn)品技術(shù)新動(dòng)向、物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展新動(dòng)力等，帶領(lǐng)聽眾邁入萬物互聯(lián)的時(shí)代。

抓住物聯(lián)網(wǎng)機(jī)遇，不斷創(chuàng)新

這是一個(gè)萬眾創(chuàng)新、大眾創(chuàng)業(yè)的時(shí)代，只有不斷創(chuàng)新，才能給產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來價(jià)值。2015年9月，ARM與智能終端平臺(tái)技術(shù)提供商中科創(chuàng)達(dá)公司共同成立了“安創(chuàng)空間科技有限公司”(簡(jiǎn)稱“安創(chuàng)空間加速器”)，目的正是加速中國智能硬件開發(fā)的創(chuàng)新，促進(jìn)本土產(chǎn)業(yè)與國際市場(chǎng)的聯(lián)動(dòng)，通過整合ARM生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴的軟硬件資源，為初創(chuàng)公司以及OEM廠商提供所需的專業(yè)技術(shù)與工程支持。借助安創(chuàng)空間加速器提供的一站式服務(wù)，智能硬件等創(chuàng)新應(yīng)用將有望更加迅速地進(jìn)入市場(chǎng)，從而加速中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。

ARM執(zhí)行副總裁兼大中華區(qū)總裁吳雄昂認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展關(guān)鍵在于計(jì)算和信任。其中，信任是人工智能的最大挑戰(zhàn)，萬物互聯(lián)的時(shí)代，ARM公司對(duì)安全問題將更加重視。要想抓住IoT機(jī)遇，首先要加快產(chǎn)品的上市速度，ARM利用其產(chǎn)品和技術(shù)竭力幫助合作伙伴縮短開發(fā)周期，且設(shè)計(jì)后即可快速與云進(jìn)行連接，同時(shí)保證傳輸數(shù)據(jù)可靠安全，從而迅速實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的應(yīng)用。

針對(duì)成長快速的移動(dòng)和嵌入式應(yīng)用，ARM推出了ARM Cortex-A35處理器，為64位處理器樹立了功耗效率新標(biāo)竿。作為全新超高能效處理器系列的首款產(chǎn)品，Cortex-A35可將ARMv8-A架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)整合到低功耗嵌入式應(yīng)用之中，例如單主板計(jì)算機(jī)和汽車電子產(chǎn)品。對(duì)于期待以有限的功耗提供更多特色和功能的市場(chǎng)而言，該處理器系列堪稱最佳全新IP選擇。此外，為支持嵌入式應(yīng)用的差異化和快速部署，ARM為合作伙伴提供完整的培訓(xùn)和設(shè)計(jì)輔助服務(wù)，全力支持新處理器系列上市。

ARM和合作伙伴已經(jīng)建立起一個(gè)快速擴(kuò)張的64位生態(tài)系統(tǒng)，當(dāng)前出貨的智能手機(jī)中超過50%采用基于ARMv8-A架構(gòu)的SoC。據(jù)ARM處理器事業(yè)部總經(jīng)理James McNiven介紹，迄今為止，已有超過十億臺(tái)智能手機(jī)和平板計(jì)算機(jī)搭載Cortex-A7，而Cortex-A35承襲了以功耗效率和體積小巧著稱的Cortex-A7，ARM和合作伙伴將為下一個(gè)十億智能手機(jī)用戶帶去64位運(yùn)算的優(yōu)勢(shì)。

Cortex-A35不但擁有Cortex-A7處理器的功耗水平和ARM big.LITTLE多核可配置性，還具備ARMv8-A架構(gòu)所具有的軟件成熟性和64位運(yùn)算性能。在32位移動(dòng)工作負(fù)載下，Cortex-A35的性能和功效較Cortex-A7平均提升20%，并在采用28 nm制程、1 GHz操作環(huán)境下運(yùn)作時(shí)，功耗低于90 mW。因此，Cortex-A35能夠提供完整且無與倫比的64位移動(dòng)用戶體驗(yàn)。而與Cortex-A53相比，Cortex-A35每個(gè)核能降低33%的功耗，芯片面積減少25%。

ARM 致力于將基于ARM Cortex-M處理器設(shè)備的安全性延伸至硬件層，確保開發(fā)者能夠快速、高效地保護(hù)所有嵌入式或物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。ARMv8-M架構(gòu)在ARM TechCon 2015舉行期間正式推出，其包含ARM TrustZone技術(shù)，能夠很好地滿足這一需求。通過在整個(gè)處理器系統(tǒng)中創(chuàng)建獨(dú)立的可信和非可信狀態(tài)，TrustZone能夠隔離軟件和硬件，縮小受攻擊范圍，從而確保數(shù)據(jù)、固件和外設(shè)的安全性。

ARM的TrustZone CryptoCell產(chǎn)品系列還提供有硬件加解密資源，將數(shù)據(jù)保護(hù)提升到了新的水準(zhǔn)。這一增強(qiáng)的安全技術(shù)會(huì)創(chuàng)建一個(gè)硬件安全附加層，實(shí)現(xiàn)高價(jià)值資產(chǎn)的隔離存儲(chǔ)，提供優(yōu)化的加密法和對(duì)重要信息的生命周期管理。

TrustZone技術(shù)在Cortex-A中應(yīng)用了多年，已經(jīng)用于數(shù)十億設(shè)備中。ARMv8-M架構(gòu)的推出將ARM TrustZone技術(shù)拓展至微處理器，并為處理器硬件創(chuàng)建基礎(chǔ)，幫助開發(fā)者更便捷地賦予小型嵌入式設(shè)備安全性。作為對(duì)ARMv8-M架構(gòu)的補(bǔ)充，ARM AMBA 5 AHB5規(guī)范也已推出，目的是將安全貫穿于SoC內(nèi)部，提供系統(tǒng)級(jí)安全，從而將TrustZone安全性基礎(chǔ)從處理器拓展至嵌入式設(shè)計(jì)的整個(gè)系統(tǒng)。

為了進(jìn)一步加速基于ARMv8-M的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，ARM在設(shè)計(jì)周期早期就提供軟件開發(fā)工具、軟件抽象層以及架構(gòu)參考虛擬建模。這些組件使得系統(tǒng)架構(gòu)師和軟件工程師在設(shè)備尚未成型前,就能夠開發(fā)支持TrustZone功能的嵌入式或物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

ARM公司將為采用ARM Cortex-M0處理器進(jìn)行商業(yè)化之前的SoC元件的設(shè)計(jì)、原型建模和制造的設(shè)計(jì)人員提供免費(fèi)的Cortex-M0處理器IP，以及低成本的FPGA原型建模。設(shè)計(jì)人員可以通過ARM DesignStart門戶網(wǎng)站獲取這一打包服務(wù)。

開發(fā)者如果希望對(duì)其設(shè)計(jì)進(jìn)行商業(yè)化量產(chǎn)，可以以40 000美元的價(jià)格購買簡(jiǎn)化的、標(biāo)準(zhǔn)化的快速授權(quán)，從而將ARM Cortex-M0處理器相關(guān)IP、SDK和Keil MDK開發(fā)工具用于商業(yè)目的，同時(shí)還能得到來自ARM的技術(shù)支持。未來，ARM還將在其他產(chǎn)品系列中推廣這種策略。

無論是初創(chuàng)公司，還是已有一定規(guī)模的廠商，升級(jí)后的DesignStart門戶網(wǎng)站都能為其提供ARM技術(shù)支持，并使其設(shè)計(jì)的商業(yè)化量產(chǎn)更便捷、更迅速。對(duì)于那些首次采用ARM技術(shù)的公司而言，所帶來的價(jià)值尤為可觀。ARM希望能夠幫助物聯(lián)網(wǎng)或其他嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域的初創(chuàng)公司、創(chuàng)客以及其他新興力量，使其以更高的起點(diǎn)開啟技術(shù)開發(fā)，從而迅速開發(fā)出具有商業(yè)可行性的解決方案。

全新高能效的ARM Mali-470 圖形處理器(GPU)，

能夠賦予可穿戴設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備媲美智能手機(jī)的視覺享受，讓智能手表、家用網(wǎng)關(guān)和電器、工業(yè)控制面板以及醫(yī)療監(jiān)視器等,對(duì)功耗要求嚴(yán)苛的產(chǎn)品能夠展現(xiàn)更出色的用戶界面。

移動(dòng)和物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的用戶界面和顯示屏幕越來越講究互動(dòng)性和沉浸式體驗(yàn)，然而芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)卻面臨降低功耗和縮小尺寸的挑戰(zhàn)，Mali-470能夠協(xié)助SoC設(shè)計(jì)者應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)。其與Mali-400相比，功耗可降低一半，能效提高兩倍，可搭配低功耗的ARM Cortex-A7或Cortex-A53處理器，可為功耗要求嚴(yán)苛的設(shè)備打造優(yōu)化的SoC。由于Mali-470 采用和Mali-400 相同的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)OpenGL ES 2.0 驅(qū)動(dòng)器棧，因此開發(fā)人員不僅無需重新優(yōu)化現(xiàn)有的應(yīng)用程序，還能獲益于長期支持。

結(jié)語

1990年，ARM公司從Acorn和Apple Computer的合資公司中拆分出來，25年后的今天，基于ARM架構(gòu)的芯片全球出貨量超過750億，應(yīng)用范圍覆蓋傳感器、智能手機(jī)及服務(wù)器。ARM輝煌的業(yè)績得益于其龐大的生態(tài)系統(tǒng),作為這一平臺(tái)的建立者，ARM公司用心經(jīng)營并不斷創(chuàng)新。每個(gè)合作伙伴都可以充分利用各種資源打造自己的產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)系統(tǒng)，共同推動(dòng)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的良性發(fā)展。

協(xié)作，創(chuàng)新，騰飛：慶祝ARM 創(chuàng)立25周年

ARM始終專注于實(shí)現(xiàn)智能互聯(lián)未來的技術(shù)發(fā)展和投資，值此25周年之際，我們希望借著回顧走過的歲月, 列舉ARM發(fā)展過程中的重要里程碑，見證與產(chǎn)業(yè)生態(tài)合作伙伴們共同書寫的記錄科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)更迭的炫麗篇章。

1993年，ARM推出ARM7架構(gòu)

ARM7架構(gòu)在90年代手機(jī)業(yè)的蓬勃發(fā)展中扮演著重要角色。

2008年，基于ARM技術(shù)的芯片出貨量累計(jì)突破100億片

2002年基于ARM技術(shù)的芯片累計(jì)出貨量突破10億大關(guān)，據(jù)此僅六年后，ARM合作伙伴每年基于ARM架構(gòu)的芯片出貨量就已超過10億。

2009年，ARM推出了Cortex-M0

ARM 針對(duì)嵌入式計(jì)算機(jī)市場(chǎng)，推出了體積最小、功耗最低的32位處理器內(nèi)核Cortex-M0。

2011年，ARM推出ARMv8架構(gòu)和big.LITTLE技術(shù)

ARM發(fā)布了64位的ARMv8架構(gòu)，并于同年推出big.LITTLE處理技術(shù)，優(yōu)化了ARM系統(tǒng)級(jí)芯片(SoCs)的能效。

2014年，ARM榮膺福布斯全球最具創(chuàng)新力企業(yè)第三名

針對(duì)企業(yè)級(jí)市場(chǎng)，ARM推出基于64位ARMv8-A架構(gòu)的新服務(wù)器平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)，并因此榮膺福布斯全球最具創(chuàng)新力企業(yè)第三名。ARM還成立了全新的物聯(lián)網(wǎng)部門，旨在全球范圍內(nèi)加速推進(jìn)智能互聯(lián)技術(shù)。