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  • Arm正式宣布十年来最重要的技术革新:Armv9指令集架构

    去年 9 月,英伟达宣布拟收购 Arm 仍受到各国抵制。但这并不影响 Arm 最近正式公布的十年最重要的技术创新:Armv9 指令集架构。

    Arm 在 VisionDay 上宣布了第九代指令集架构 Armv9。最大的特点是加强了数字信号处理器DSP、机器学习ML功能,大大增强了安全性,更符合人工智能和物联网时代的需求。

    自 2011 年 Arm 推出 Armv8 架构以来,这一次 Armv9 的问世仅相隔十年。

    在过去的十年里,Armv8 架构已经成为历史上最成功的 IP 平台,现在是全球智能手机芯片的基础。Arm在手机芯片市场占有率超过90%。同时,他们也在觊觎基于x86架构的计算机处理器和服务器两大市场。

    去年,苹果推出了 Apple M1 芯片,这是一款放弃英特尔处理器的自研芯片,并宣布 Mac 电脑系列已经完全重新定位。它已成为科技行业最轰动的年度盛会之一。M1芯片采用Armv8指令集架构。

    Arm指出,Armv9是在Armv8的成功基础上,时隔十年发布了新的指令集Armv9。最大的特点是数字信号处理DSP、机器学习ML计算功能,大大增强了物联网一代最重要的安全性。

    此外,Armv9技术还将应用于Arm架构下的三个产品系列:A系列应用处理器、R系列实时处理器和M系列微控制器。

    使用 Armv9 指令和架构的芯片将于今年年底上市。据了解,联发科将在今年下半年推出首款采用Armv9的处理器产品。

    3000亿个基于Arm的芯片

    基于Arm架构的芯片出货量持续加速,过去5年基于Arm架构的设备出货量超过1000亿台。按照目前的速度,未来全球100%的共享数据将很快在终端、数据网络和云端由Arm技术处理。

    Arm 首席执行官 Simon Segars 回应这一趋势并指出:在我们展望由 AI 定义的未来时,Arm 一直在为先进计算打下坚实的基础,以应对未来的独特挑战,Armv9 就是我们的答案。这也将推动基于 Arm 架构的下一个 3000 亿芯片的开发。

    Arm 十年磨砺的 Armv9 架构有哪些特点8位复杂指令集cpu设计,从以下四个问题,我们可以进一步了解全新的 Armv9 指令集架构:

    一、Armv9架构和Armv8架构最大的区别是什么?

    Arm高级副总裁、首席架构师兼技术院士Richard Grisenthwaite回复(以下简称Arm):首先,Armv9架构是在Armv8基础上,增加了DSP、机器学习、安全等三大技术特性用于矢量处理。

    此外,Armv9 的重要特性是可扩展向量扩展(SVE2)。Arm 和富士通开发了可扩展向量扩展(SVE)技术,驱动了世界上最快的超级计算机“富士通””。在此基础上,Arm 开发了 SVE2 用于ARMv9。

    32位cpu和64位_8位复杂指令集cpu设计_什么是32位cpu什么是64位cpu

    SVE2 还增强了 5G 系统、虚拟和增强现实以及在 CPU 上本地运行的机器学习工作负载的处理能力。

    在安全性方面,Armv9 架构路线图还引入了 Arm 机密计算架构(CCA)。通过创建一个安全的基于硬件的操作环境来执行计算,该环境可以保护部分代码和数据不被访问或修改,即使是特权软件也是如此。

    Arm 的 CCA 架构引入了动态创建秘密领域 (Realms) 的概念,允许将通用程序用于与 TrustZone 中的非安全和安全世界分离的计算领域。

    第二,Arm在算力方面的目标是什么?会不会受到摩尔定律放缓的影响?

    Arm:Arm将在新一代架构Armv9上保持未来两代移动和基础设施CPU的性能提升30%以上。这样30%的算力提升8位复杂指令集cpu设计,完全是靠自己的架构来实现的,而不是借助工艺技术。

    此外,随着摩尔定律变慢,同时提高计算能力的方式可以通过最大化频率、带宽、缓存大小和减少内存延迟来最大化 CPU 性能。

    第三,蓬勃发展的 Armv8 架构利用了智能手机的发展。Armv9架构将依赖哪些应用来开发?

    Arm:Armv8不仅广泛应用于智能手机,还广泛应用于服务器、笔记本、网络设备等其他领域。

    未来,Armv9也将应用于上述所有领域,尤其是服务器和汽车领域。

    在服务器领域,越来越多的云计算厂商在使用Arm架构;在汽车领域,Arm架构也用于自动驾驶和车载智能;此外,在物联网领域,Arm架构的使用也逐渐得到推广。

    第四:新的Armv9架构与v8的兼容性如何?您是否包括现有客户的产品?

    Arm:兼容性对 Arm 很重要,我们将确保在 64 位上的 v8 架构中的所有功能都将在 v9 架构中得到支持。此外,从应用的角度来看,v9 架构还将支持 32 位上的 v8 架构特性。

    五、V9架构是英国开发的吗?能否供应给包括华为在内的中国企业?

    Arm(Ian Smythe,Arm 营销副总裁):Arm 拥有美国原产的 IP 和非美国原产的 IP。经过彻底审查,Arm 确定其 Armv9 架构不受美国出口管理条例 (EAR) 的约束。Arm 已将此事通知美国相关政府机构,我们将继续遵守美国商务部对华为及其关联公司海思的指导方针。

    六:采用Armv9架构的芯片产品什么时候上市?

    Arm:Armv9架构芯片最快2021年底上市。

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