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Kai

Program Manager

02/22 16:24

X86、ARM、RISC-V這些IC架構到底是什麼意思呢?
日常新聞中,經常聽到半導體的架構 X86,ARM,這些名詞,到底是在講什麼概念?一言以敝之,在PC端,主要就是X86的處理器,而移動端手機、平板就要屬ARM的天下了。
IC 三大架構,X86、ARM 與 RISC-V。擁有 X86 授權的有 Intel 跟 AMD,在桌機、NB、伺服器等領域,Intel 幾乎是佔有絕對優勢。在NVIDIA要收購ARM時,基於ARM的CPU設計公司擔心未來架構授權問題,開源的RISC-V走向了CPU的舞台,成為了各家IC設計公司的新焦點。
1、X86
X86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準編號縮寫,也標識一套通用的計算機指令集合。1978年6月8日,Intel 發布了新款16位微處理器8086,開創了一個新時代:X86架構。
2.ARM
ARM架構是一個32位精簡指令集處理器架構,廣泛地使用在嵌入式系統設計。由於節能的特點,ARM處理器非常適用於移動通訊領域,符合其主要設計目標為低耗電的特性。ARM 的低耗電特性,使得 ARM 架構在手機、平板等應用,擁有 90% 以上市佔率的絕對優勢。 X86 是封閉架構,而 ARM 的授權金較高,因此開放性架構的 RISC-V,讓開發者可以靈活且迅速的設計,並製造出低成本的 IC,使得 RISC-V 在穿戴裝置、IoT 等應用機會大增。。例如Amazon採用 ARM 架構,開發自有伺服器晶片。而 RISC-V 架構的產品,也被應用於 Google、Intel 等公司的雲端伺服器當中。
PC 時代叱吒風雲的 Intel。如果真如 ARK 女股神Cathie Wood於2022年報告所預測, 2030 年,ARM/RICS-V 將佔據伺服器 SoC 7 成以上市占率,那Intel就承受非常大的壓力
ARM 架構的優點是省電,而且 ARM 不生產 IC,而是授權給客戶自行設計、生產。當 ARM 架構成熟,運算能力也越來越強大,Amazon、Apple等公司,便開始自行設計 IC。如Amazon Graviton、Graviton 2,蘋果的 M1 等。
3.RISC-V
RISC-V是基於 精簡指令集計算(RISC)原理建立的開放指令集架構(ISA),RISC-V於指令集不斷發展和成熟的基礎上建立的全新指令。RISC-V 指令集完全開源,易於移植Unix系統,Module化設計,同時有大量的開源實現案例。
先進製程遇到瓶頸,加上 AMD、ARM/RISC-V 的強力挑戰,過去的龍頭老大哥Intel該如何走出新的局面? 半導體賽局精彩下半場即將開打!!
本文參考
1.What Are the Differences Between ARM and x86 Processor Cores?https://www.alliedcomponents.com/blog/arm-vs-x86
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