Arm公司是什么,Arm公司的历史和发展

一、ARM是什么？
ARM既可以认为是一个公司的名字 ，也可以认为是对一类处理器的统称 ，还可以认为是一种技术的名字 。

ARM公司是专门从事基于RISC技术芯片设计开发 的公司，是全球领先的半导体知识产权（IP）提供商，作为知识产权供应商，本身不直接从事芯片生产，而是转让设计许可 ，由合作公司生产各具特色的芯片。

ARM处理器是英国Acorn有限公司设计的低功耗成本的第一款RISC微处理器ARM处理器的内核是统一的 ，由ARM公司提供，而片内部件则是多样的 ，由各大半导体公司设计，这使得ARM设计嵌入式系统的时候，可以基于同样的核心，使用不同的片内外设 ，从而具有很大的优势。

ARM技术，具有性能高、成本低和能耗省的特点。在智能机、平板电脑、嵌入控制、多媒体数字等处理器领域拥有主导地位。

二、ARM内核与架构
任何一款arm芯片主要由两大部分组成：arm内核 ，外设 。

ARM内核
arm内核： arm内核主要由：寄存器 、指令集 、总线 、存储器映射规则 、中断逻辑 和调试组件 等。

内核是由ARM公司设计并以销售方式授权给个芯片厂商使用的（ARM公司本身不做芯片）。比如为高速度设计的Cortex A8、A9都是ARMv7a 架构;Cortex M3、M4是ARMv7m架构;前者是处理器（就是内核） ，后者是指令集的架构（也简称架构）。

外设： 包括计时器、A/D转换器、存储器、I2C、UART、SPI、ROM等等。
由各个芯片厂商自己设计并与ARM内核衔接配套。不同的芯片厂商就有不同的外设，因此构成了数量和规格庞大的ARM芯片产业。

arm指令集架构
指令集的设计是处理器结构中最重要的部分，用arm的术语称之为ISA（Instruction Set Architecture）。

指令集可以说是cpu设计的灵魂，是打开CPU这个潘多拉魔盒的咒语，要想使用cpu，我们只能通过这些指令来操作cpu。

对于32位的cpu，这些指令就是一个个32位的01的序列，不同的值就代表了不同的机器指令 ，cpu的硬件能完美的解析并执行这些指令，比如寻址、运算、异常处理等等。

当我们用手机玩着王者荣耀的时候，要知道我们的每发的一招，其实最终都是被翻译成了一系列机器指令。

从1985年ARMv1架构诞生起，到2011年，ARM架构已经发展到了第八代ARMv8。

Cortex-A32/35/53/57/72/73/77/78采用的都是ARMv8 架构，这是ARM公司的首款支持64位指令集的处理器架构

1.1 什么是ARM

ARM（Advanced RISC Machines）有三种含义，它是一个公司的名称，是一类微处理器的通称，还是一种技术的名称。

ARM公司是微处理器行业的一家知名企业，设计了大量高性能、廉价、低耗能的RISC（Reduced Instruction Set Computing，精简指令集计算机处理器）芯片，并开发了相关技术和软件。ARM处理器具有性能高、成本低和能耗低的特点，适用于嵌入式控制、消费/教育类多媒体、DSP和移动式应用等领域。

ARM公司本身不生产芯片，靠转让设计许可，由合作伙伴公司来生产各具特色的芯片。ARM这种商业模式的强大之处在于其价格合理，它在全世界范围的合作伙伴超过100个，其中包括许多著名的半导体公司。ARM公司专注于设计，设计的芯片内核耗电少，成本低，功能强，特有16/32位双指令集。ARM已成为移动通信、手持计算和多媒体数字消费等嵌入式解决方案的RISC实际标准。

1.1.1 ARM公司历史

1990 年11月ARM公司成立于英国，原名Advanced RISC Machine有限公司，是苹果电脑、Acorn电脑集团和VLSI Technology的合资企业。Acorn曾推出世界首个商用单芯片RISC处理器，而苹果电脑当时希望将RISC技术应用于自身系统，ARM微处理器新标准因此应运而生。ARM公司成功地研制了首个低成本RISC 架构，迅速在市场上崭露头角。与此同时，RISC结构的竞争对手都着眼于提高性能，发展适合高端工作站处理器的RISC结构。

1991年ARM公司推出首个嵌入式RISC核心--ARM6™系列处理器后不久，VLSI率先获得授权，一年后夏普和GEC Plessey也成为授权用户。1993年德州仪器和Cirrus Logic也签署了授权协议。从此ARM公司的知识产权产品和授权用户都急剧增多。1993年Nippon Investment and Finance（NIF）成为ARM公司股东后，ARM公司开始向全球拓展，分别在亚洲、北美洲和欧洲设立了办事处。1998年4月ARM公司在伦敦证券交易所和纳斯达克交易所上市。

ARM公司现已发展成为一家全球性大公司，公司在英国、法国和美国设有研发中心，在中国、法国、德国、日本、韩国、以色列、英国和美国建立了销售、行政和技术支持办事处。ARM中国-安谋咨询上海有限公司于2002年7月成立。

1.1.2 ARM的商业模式

ARM Holdings（伦敦证交所：ARM：纳斯达克：ARMHY）在半导体革新过程中初露峥嵘，被Dataquest 誉为世界第一的知识产权供应商。20世纪90年代初，ARM公司率先推出32位RISC微处理器芯片系统（SoC）知识产权公开授权概念。ARM公司通过出售芯片技术授权而非生产或销售芯片，建立起新型的微处理器设计、生产和销售商业模式。采用ARM技术的微处理器遍及各类电子产品，在汽车电子、消费娱乐、成像、工业控制、网络、存储安保和无线等领域ARM技术无处不在。

ARM公司知识产权授权用户众多，其中包括世界顶级的半导体公司。全球20家最大的半导体厂商中有19家是ARM公司的用户。这些合作伙伴通过使用ARM公司低价、高效的IP核技术研制生产微处理器、外围设备和系统芯片。迄今这些厂商共发售了超过10亿个ARM 微处理器内核。

为支持和增补ARM公司的现有RISC微处理器内核和SoC IP，公司开发了功能强大的软件。ARM公司的伙伴企业能够获得各种基于软件的IP、操作系统端口和软件设计服务，从而大大降低产品开发风险，缩短上市时间。

首先是ARM PrimeXsys平台。这是一种取出即用的IP，以平台的形式为专门应用提供支持。第一个PrimeXsys平台是2001年9月推出的PrimeXsys Wireless平台。它是一个高集成度的可扩展平台，包含了所有必需的硬件、软件和集成工具。ARM公司的伙伴企业可以利用这个平台轻松开发一系列基于ARM处理器的面向应用的设备，既迅速，风险又低。

ARM公司推出的另一新技术是Jazelle，这项技术能将Java技术和全球领先的32位嵌入式RISC 结构结合在一起，使平台开发人员能够在同一处理器上与现有操作系统、中间软件和应用编码同时运行Java应用程序，从而提高性能，降低系统成本，比协处理器和双处理器解决方案能耗更低。