ARM架构、指令集、内核版本、CISC与RISC、ARM产品线

架构：处理器的硬件架构，称为微架构。用实际的半导体电路，去实现指令集列表的运算操作。日常中的构架很多时候就是说的指令集，像我们说X86构架、X86指令集，最后表达出的意思都差不多。实际中架构和指令集也是相辅相成的关系。

指令集：处理器支持的运算操作列表。可以简单理解为功能集，能做什么事什么运算。同时指令集也决定了架构要支持什么指令。而为了实现同一功能，不同的人可以设计出不同的硬件电路，这也就是架构的区别。

汇编：汇编将指令集从二级制机器语言，翻译为人类可以看得懂的语言。便于人类用生活语言去表述计算机的指令操作。

高级语言：通常说高级语言的好处都是可以方便人类编程、面向对象、开发效率高、可维护性强。其实还有一个重要的方面，方便跨平台编译运行。

 

复杂指令集 CISC与 精简指令集 RISC区别：CISC比RISC拥有更多的指令，但RISC不一定比CISC支持的功能少，因为RISC可以通过简单指令的串联来实现CISC相同的功能。所以执行复杂指令时，RISC会比CISC慢很多。

CISC 与 RISC 性能对比：从理论上来讲，CISC的性能肯定要高于RISC，因为CISC支持的指令更多，复杂操作可以直接使用单条指令而不用拆分为多条指令来串行运行。但实际应用中，CISC由于支持的指令集过多，导致只有少量的电路在持续工作，所以论单位芯片面积所产生的算量，RISC是可能大于CISC的。况且在半导体生产中，相同面积情况下，RISC要比CISC小很多，RISC可以比CISC堆更多的核心来弥补差距。并且芯片单核心的面积越大良品率就越差，CISC可能会浪费更多的面积去屏蔽不良的核心，最终孰优孰劣未必完全倒向一边。从最近的 "日本超算Fugaku登顶TOP500第一名" 来讲，以前的CISC王者论真的要动摇一下了。

ARM的发展史：ARM是1990年成立的，苹果公司出资150万英镑，芯片厂商VLSI出资25万英镑，Acorn本身则以150万英镑的知识产权和12名工程师入股。由于缺乏资金，ARM做出了一个意义深远的决定：自己不制造芯片，只将芯片的设计方案授权（licensing）给其他公司，由它们来生产。进入21世纪之后，由于手机的快速发展，出货量呈现爆炸式增长，ARM处理器占领了全球手机市场。2004年，Cortex系列的诞生是ARM公司的大事件，从此该公司不再用数字为处理器命名。它分为A、R和M三类，旨在为各种不同的市场提供服务。2016年被软银收购，可软银近几年接连投资失败造成巨大亏损，ARM于2020年转被NVIDA收购。

ARM产品线发展：

ARM的每一代构架下都有不同的内核，早期的ARMv1~ARMv6构架，其中不乏成功的产品，ARM926EJ-S至今也有产品在使用。到如今ARMv7/8构架，统一使用应用对象来命名，即为Cortex-A/R/M。其中ARMv7为32位处理器构架，ARMv8为64位处理器构架。

ARM Cortex-A(Application)：应用处理器，主打移动端的高性能应用。适合手机、数字终端、监控、图像处理等领域。

ARM Cortex-R(Realtime)：高实时性处理器，具有良好的中断行为。适合汽车控制器、硬盘控制器、企业网络设备等对快速响应有严格要求的领域。

ARM Cortex-M(Microcontroller)：微型控制处理器，低主频、小芯片内核面积。适合低功耗、低成本、低复杂度的应用场景，例如小产品、物联网家居、工业控制等。

ARM这个名称，在公司创立时本为Acorn RISC Machine的缩写，到如今演化为与产品线A、R、M的合写相同，实在是机缘巧合。

 

相关扩展链接：

ARM现有架构和内核型号：https://www.cnblogs.com/yeshenmeng/p/10789051.html

ARM一些内核差异的对比：http://www.myir-tech.com/resource/448.asp