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2020年10月09日 | 如果沒(méi)有ARM,未來(lái)哪個(gè)架構(gòu)能適合IOT?

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如果沒(méi)有ARM,未來(lái)哪個(gè)架構(gòu)能適合IOT?

  讓我們假設(shè)一下,不管怎樣未來(lái)都將有數(shù)十億計(jì)的芯片涌入物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)。同時(shí),我們繼續(xù)假設(shè)這些芯片使用的是ARM的Cortex-M內(nèi)核。如今,軟銀對(duì)ARM的收購(gòu)已然成定局,眼前所呈現(xiàn)的無(wú)非是兩個(gè)未來(lái):一種是軟銀繼續(xù)保持ARM的獨(dú)立性,Cortex-M仍然是占據(jù)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的內(nèi)核。


  另外一種是軟銀對(duì)ARM的發(fā)展方向進(jìn)行了悖于常規(guī)的調(diào)整,這一來(lái)授權(quán)用戶就很抓狂,他們會(huì)到處打探另外一些IP產(chǎn)品。它們是什么呢?


  1、MIPS有一些頂級(jí)內(nèi)核,而ImaginaTIon (MIPS的所有者)則通過(guò)其PowerVR GPU內(nèi)核在IP許可方面奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)及良好的聲譽(yù)。它雖然沒(méi)有建立ARM架構(gòu)那樣強(qiáng)大的生態(tài)系統(tǒng),但確實(shí)有一些明星,例如Microchip制造的MIPS微控制器(PIC32)和中國(guó)制造的基于MIPS64的龍芯內(nèi)核。

  Microchip剛剛將Atmel收入囊中,包括它一大堆基于ARM內(nèi)核的MCU產(chǎn)品。

  2、一些新的可免費(fèi)授權(quán)的芯片,如RISC-V和OpenRISC。

  3、中國(guó)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一款世界上最強(qiáng)大的計(jì)算機(jī),并具有全新的架構(gòu),這個(gè)幅員遼闊的國(guó)家還會(huì)做出什么壯舉呢?若要?jiǎng)?chuàng)造數(shù)以億計(jì)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),那么成本將成為一個(gè)重要的因素,這個(gè)時(shí)候便需要一款成本低廉的內(nèi)核,即:既不會(huì)占用太多內(nèi)存又可以運(yùn)行無(wú)線堆棧(可能是32位)的內(nèi)核——顯然免費(fèi)的堆棧及C編譯器將占據(jù)優(yōu)勢(shì)。


  安全是物聯(lián)網(wǎng)的頭等大事——如果節(jié)點(diǎn)不安全(最簡(jiǎn)單的應(yīng)用程序除外)產(chǎn)品便容易受到攻擊,且有時(shí)會(huì)打通一條道路,直逼其所在的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,包括其連接的手機(jī)。


  ARM在物聯(lián)網(wǎng)軟硬件安全方面占據(jù)的優(yōu)勢(shì)明顯,任何人想要在這方面趕超ARM則需付出加倍的艱辛努力——不過(guò)MIPS在安全性能方面也是佼佼者。當(dāng)然,我也很期待看到更多的佼佼者脫穎而出。


  順便談?wù)劇凹軜?gòu)”

  以上所指的“架構(gòu)”都是“指令集架構(gòu)”(ISA),其描述的是執(zhí)行的指令。實(shí)際上,應(yīng)該說(shuō)是“指令集”——這是對(duì)大多數(shù)處理器的要進(jìn)行保護(hù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。


  ISA中的“A”指“架構(gòu)”,其可以更好地描述處理器硬件的工作——如馮諾依曼和哈佛架構(gòu)。例如不同的硬件架構(gòu)可以在Cortex A_、R_ 及M_內(nèi)核中執(zhí)行ARM指令集

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