原標(biāo)題：Arm鞏固了在處理器IP領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位

　　在最近的亞洲電子電氣獎上贏得三個獎項，突顯了Arm致力于開發(fā)業(yè)內(nèi)最強(qiáng)大，最高效的CPU IP的決心。

　　Arm最近贏得了三個獎項，鞏固了其在處理器IP市場的領(lǐng)導(dǎo)地位。 亞洲電子工程大獎：年度最佳IP/處理器，最具話題性產(chǎn)品和技術(shù)，以及特色物聯(lián)網(wǎng)芯片供應(yīng)商。

　　現(xiàn)在已經(jīng)是第二年了， 亞洲電子工程大獎 慶祝亞洲工程界的創(chuàng)新、創(chuàng)造力和貢獻(xiàn)，這些創(chuàng)新、創(chuàng)造力和貢獻(xiàn)在過去一年中改變了我們的工作、生活和溝通方式。 2022年亞洲電子工程大獎 收集了來自全球137家公司的400多份參賽作品，爭奪22個獎項類別。在其中三個類別中獲勝證明了 Arm 不斷推動創(chuàng)新。

　　獲獎?wù)?/span>

　　贏得年度最佳 IP/處理器獎的是 Arm Cortex-X2，這是一款 CPU IP，旨在為各種消費類設(shè)備提供一流的解決方案，并為筆記本電腦帶來終極性能和出色的手機(jī)游戲體驗。

　　作為 X1 的繼任者，Arm Cortex-X2 最大限度地提高了單線程/突發(fā)工作負(fù)載的性能，與當(dāng)今的旗艦 Android 智能手機(jī)相比，性能提高了 30%。其新的 NEON 是 DSP 和 ML 工作負(fù)載的核心，由于其通過 Bfloat16 格式支持和流水線增強(qiáng)實現(xiàn)了 4 倍的性能增強(qiáng)，因此在 ML 用例中實現(xiàn)了更快的響應(yīng)。

　　“除了蠻力性能之外，我們還希望構(gòu)建一個易于跨細(xì)分市場擴(kuò)展的 CPU 解決方案：從智能手機(jī)到筆記本電腦，”Arm 臺灣總裁 CK Tseng 說。我們通過確保在單個 DSU 集群中最多 8 個 Cortex-X2 內(nèi)核進(jìn)行性能擴(kuò)展以及高達(dá) 16MB 的更大 L3 緩存支持來實現(xiàn)這一目標(biāo)。Cortex-X2 在我們?nèi)粘Ｉ钪姓紦?jù)了智能手機(jī)和筆記本電腦的中心舞臺。到目前為止，高性能和低功耗的Cortex-X2已被許多旗艦智能手機(jī)廣泛采用。

　　除了這些增強(qiáng)功能之外，Cortex-X2 還包含新的安全功能，例如內(nèi)存標(biāo)記擴(kuò)展，可保護(hù)設(shè)備免受內(nèi)存攻擊，因此安全性不會受到損害;安全EL2，隔離設(shè)備的可信執(zhí)行環(huán)境，防止泄漏;以及指針身份驗證和分支目標(biāo)標(biāo)識符，它們大大減少了可用于面向返回的編程和面向跳躍的編程攻擊的小工具。

　　“為了節(jié)省移動設(shè)備的電量，您需要擁有真正高性能的CPU。但是你不想時不時地使用它，“Tseng解釋道?！澳阈枰谧铌P(guān)鍵的時刻使用它。例如，當(dāng)您打開 Netflix 的那一刻，無需等待 2 秒。打開應(yīng)用程序后，您應(yīng)該已經(jīng)能夠瀏覽電影列表。因此，它必須像突發(fā)一樣運行此應(yīng)用程序，然后將該負(fù)載交付給其他較小的 CPU。這將節(jié)省整個設(shè)備的電池電量。

　　Arm 還因其 Armv9 獲得了聚光燈獎——最熱門產(chǎn)品和技術(shù)獎，這是十年來第一個新的 Arm 架構(gòu)。Armv9 建立在 Armv8 成功的基礎(chǔ)上，如今，無論計算發(fā)生什么，它都能實現(xiàn)最佳的每瓦性能。最重要的是，Armv9路線圖引入了Arm機(jī)密計算架構(gòu)(CCA)，其目標(biāo)是保護(hù)世界數(shù)據(jù)。

　　機(jī)密計算通過在基于硬件的安全環(huán)境中執(zhí)行計算，保護(hù)部分代碼和數(shù)據(jù)在使用時不被訪問或修改，甚至不受特權(quán)軟件的訪問或修改。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 和 5G 在全球范圍內(nèi)獲得動力，Armv9 中的新功能將加速每個應(yīng)用程序從通用計算到更專業(yè)計算的轉(zhuǎn)變。

　　“Armv9 包括三個主要要素：首先是持續(xù)的性能提升——這是我們將繼續(xù)投資的東西;其次，我們集成了一種 HPC 類型的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，即可擴(kuò)展矢量擴(kuò)展版本 2 (SVE2)，這非常重要，因為這將使您的 ML 能力提高 10 倍;第三，機(jī)密計算架構(gòu)，“Tseng說。“這是v9的三個關(guān)鍵功能。

　　最后，Arm在特色物聯(lián)網(wǎng)芯片供應(yīng)商類別下獲得了公司獎。

　　“Arm涉足嵌入式市場已有20多年，并建立了一個全面的生態(tài)系統(tǒng)，”Tseng說?！拔覀兊膬?yōu)勢包括從硬件架構(gòu)、軟件平臺和工具鏈為所有Cortex-M CPU提供全面的生態(tài)系統(tǒng)，以提供開發(fā)人員友好的環(huán)境;一系列超低功耗處理器，以滿足物聯(lián)網(wǎng)市場需求;解決物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域安全問題的安全核心;以及用于AIoT應(yīng)用的配套NPU處理器的高級ML增強(qiáng)功能。

　　Cortex-M85、Cortex-M55、Ethos-U55和Ethos-U65是Arm在過去三年中推出的，旨在擴(kuò)展其面向端點設(shè)備的AIoT產(chǎn)品組合的性能，已被許多客戶在其物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品創(chuàng)新中廣泛采用。

　　領(lǐng)先的技術(shù)創(chuàng)新

　　在過去五年中，基于ARM的芯片出貨量超過1000億臺，預(yù)計將很快處理全球100%的共享數(shù)據(jù) - 無論是在端點，數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)還是云中。有了這樣的普遍性，Arm 有責(zé)任提供更高的性能和更強(qiáng)的安全性。

　　為了響應(yīng)全球?qū)o處不在的專用處理的需求，以及功能越來越強(qiáng)大的安全性和人工智能，Arm的Armv9為整個生態(tài)系統(tǒng)解鎖了新的體驗，從專為移動設(shè)備設(shè)計的人工智能交互式用例到豐富的8K內(nèi)容，讓您忘記自己正在看電視。所有這些都是由Armv9 Cortex CPU構(gòu)建而成的。

　　“以Arm Cortex-X系列為例，”Tseng說?！暗谝粋€Cortex-X定制CPU——Arm Cortex-X1——取得了巨大的成功，代表了我們性能軌跡的重大轉(zhuǎn)變。它已在芯片中實現(xiàn)，作為三星LSI的Exynos 2100 SoC和高通的Snapdragon 888 5G移動平臺的三集群CPU配置的一部分。這確保了在高端智能手機(jī)設(shè)備上提供最佳性能，包括新的三星Galaxy S21智能手機(jī)。

　　而 2022年亞洲電子工程大獎 認(rèn)識到Arm的Cortex-X2 CPU，該公司去年宣布將Cortex-X3推向市場，其性能比Cortex-X2提升了25%。

　　“你可以看到這種趨勢——我們正在提高現(xiàn)有CPU的性能水平，”Tseng說。“有必要通過旗艦Cortex-X2和Cortex-X3提供性能的進(jìn)一步進(jìn)步，以不斷為新的智能手機(jī)設(shè)備提供令人印象深刻的性能改進(jìn)。Arm Cortex-X2 專為終極性能而設(shè)計，使其成為我們性能最高的 ArmV9 CPU。Cortex-X2 的單線程性能比當(dāng)今最好的 Android 旗艦智能手機(jī)提高了 30%。新的Cortex-X3是Arm的第三代Cortex-X CPU，是 Cortex-X 定制程序 這使參與的合作伙伴能夠塑造最終的產(chǎn)品設(shè)計。

　　新的 Armv9 CPU 顯示了 Arm 對“釋放計算性能”的承諾。全新 Cortex-X3 旨在突破峰值性能的極限，并提供卓越的持續(xù)性能和效率。

　　“作為多功能CPU集群的一部分，我們的目標(biāo)是通過在下一代消費設(shè)備上提供出色的用戶體驗來激勵合作伙伴并吸引最終用戶，”Tseng指出。“在筆記本電腦領(lǐng)域，與最新的主流筆記本電腦相比，Cortex-X3的單線程性能提高了34%。一致的性能和微架構(gòu)改進(jìn)為強(qiáng)大的 Cortex-X CPU 產(chǎn)品組合奠定了堅實的基礎(chǔ)

　　與此同時，阿姆的 大。小技術(shù) 是目前全球消費類設(shè)備(包括智能手機(jī)、筆記本電腦和數(shù)字電視)最常用的異構(gòu)處理架構(gòu)。

　　“我們的 發(fā)電機(jī)技術(shù) 然后將 Big 和 LITTLE CPU 組合成一個完全集成的集群，“Tseng 解釋道?！按蟮撵`活性。LITTLE CPU 集群非常適合多線程工作負(fù)載。該技術(shù)可以適應(yīng)消費設(shè)備的動態(tài)使用模式，例如游戲和網(wǎng)頁瀏覽的高處理強(qiáng)度，以及短信、電子郵件和音頻的較長時間低處理強(qiáng)度任務(wù)。

　　隨著現(xiàn)代設(shè)備越來越多地收集和傳輸敏感數(shù)據(jù)，安全性比以往任何時候都更加重要。通過第二代 Armv9 CPU，Arm 推出了全新的非對稱內(nèi)存標(biāo)記擴(kuò)展 (MTE) 和增強(qiáng)型特權(quán)訪問永不 (EPAN)，以改進(jìn)訪問控制。

　　根據(jù)Tseng的說法，MTE檢測并防止整個系統(tǒng)的內(nèi)存安全漏洞，為應(yīng)用程序開發(fā)人員提供上市時間的好處。支持 MTE 的設(shè)備可以快速有效地識別代碼中的緩沖區(qū)溢出和堆損壞。

　　“非對稱 MTE 在這些安全漏洞的速度、精度和針對性之間提供了更高的靈活性。這有利于使用更穩(wěn)定的應(yīng)用程序進(jìn)行軟件開發(fā)，同時也使MTE在整個生態(tài)系統(tǒng)中更廣泛地推出，“他說?！霸? Arm，我們采取的方法是通過軟件性能提升來充分實現(xiàn)所有硬件設(shè)計工作，以支持開發(fā)人員。

　　Arm 提供功能齊全、支持 MTE 的功能 固定虛擬平臺 (FVP)，用于 Arm 的 2022 年整體計算解決方案 (TCS22)，以及支持該功能的完整 Android 軟件堆棧。這為開發(fā)人員提供了一個平臺，可以在物理設(shè)備可用之前驗證其應(yīng)用程序是否安全穩(wěn)定。

　　這 流線 性能分析器，一個組件 手臂開發(fā)工作室，使開發(fā)人員能夠在將平臺遷移到 Armv9 時輕松可視化和比較性能。對由這些處理器提供支持的設(shè)備的支持也將作為 Arm Mobile Studio 的一部分提供，具體取決于此類設(shè)備的可用性。這使應(yīng)用程序開發(fā)人員能夠優(yōu)化其游戲的性能和效率。

　　適用于各種應(yīng)用的整體解決方案

　　“高端市場的需求多種多樣 智能手機(jī) 和 筆記本 電腦、數(shù)字電視和可穿戴設(shè)備。這構(gòu)成了我們 新的整體計算解決方案 在多個消費設(shè)備市場和用例中以不同級別的性能、效率和可擴(kuò)展性提供最新的 Armv9 功能，“Tseng 說。

　　新的Armv9 Cortex CPU是Arm更廣泛的基礎(chǔ) 總體計算策略.這需要采用整體系統(tǒng)方法來進(jìn)行 SoC 設(shè)計，以確保 Arm 的解決方案能夠無縫、安全地處理越來越復(fù)雜和計算密集型的工作負(fù)載和用例。隨著更多消費者設(shè)備、用例和需要更強(qiáng)大計算資源的“殺手級應(yīng)用”的激增，這一點尤其重要。

　　“我們需要為各種應(yīng)用程序所需的正確工作負(fù)載構(gòu)建合適的 CPU，”Tseng 解釋道?！皩τ谒腥齻€Armv9 CPU，我們正在構(gòu)建三種不同的微架構(gòu)路徑，這在行業(yè)中是無與倫比的。Cortex-X 系列旨在最大限度地提高單線程和“突發(fā)”工作負(fù)載的性能。微架構(gòu)中的管道經(jīng)過結(jié)構(gòu)化和配置，可推動 IPC 性能改進(jìn)。Cortex-A700 系列優(yōu)先用于持續(xù)的多處理器工作負(fù)載，對于需要在散熱受限范圍內(nèi)持續(xù)性能的工作負(fù)載，在效率和性能之間實現(xiàn)了最佳平衡。

　　與此同時，Cortex-A500系列專注于輕量級工作負(fù)載，效率第一的設(shè)計重點，Tseng說。

　　“這些'小'內(nèi)核部分受到我們之前一些較大內(nèi)核的啟發(fā)，預(yù)取和預(yù)測現(xiàn)在被采用為關(guān)鍵的微架構(gòu)功能。所有三個微架構(gòu)路徑的中心主題是為我們的 Armv9 CPU 帶來下一代架構(gòu)功能和用例驅(qū)動的優(yōu)化。

　　為正確的工作負(fù)載采用這些解決方案可以幫助工程師優(yōu)化其成本和性能。

　　獨特的提案

　　Arm 的開發(fā)計劃之一是實現(xiàn)“綠色計算”，與全球減少碳排放的努力保持一致。根據(jù)Tseng的說法，永不滿足的計算需求不能以犧牲地球上越來越多的電力為代價。

　　“為了最大限度地減少我們技術(shù)對環(huán)境的影響，我們希望利用我們在低功耗計算方面的專業(yè)知識，每瓦特做更多的事情，”Tseng解釋道。“如果我們開始考慮在何處以及如何進(jìn)行更改以減少整個技術(shù)堆棧的碳影響，那么可能性幾乎是無窮無盡的。然而，對于Arm來說，硬件設(shè)計起著關(guān)鍵作用。對于硬件設(shè)計人員來說，能源效率長期以來一直勢在必行。提供越來越多的計算性能，同時提高能源效率，這是我們的合作伙伴每天對我們的要求。但現(xiàn)在我們需要更進(jìn)一步。為了產(chǎn)生重大的長期影響，技術(shù)路線圖不能再只關(guān)注性能。脫碳必須成為優(yōu)先事項。

　　接下來，Arm的生態(tài)系統(tǒng)不僅僅是一個“生態(tài)系統(tǒng)”。

　　“Arm 及其生態(tài)系統(tǒng)正在利用 Arm IP 來提高效率，最大限度地提高每瓦性能，并減少排放，無論計算發(fā)生在何處，”Tseng 說?！癆rm 和我們的全球合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)由 300 多個軟件合作伙伴組成，隨時準(zhǔn)備幫助加速產(chǎn)品之旅，無論計算發(fā)生在何處——從最小的、功耗受限的端點到跨越網(wǎng)絡(luò)邊緣的全球計算平臺，Arm 和我們的全球合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)都可以滿足所有需求?！?/span>

　　最后，它永無止境地追求釋放越來越高的計算能力。除了在消費類設(shè)備領(lǐng)域的領(lǐng)先地位外，Arm 還涉足嵌入式市場 20 多年。Arm 的開發(fā)平臺和面向軟件開發(fā)人員的工具具有無與倫比的高效處理能力，包括 AI 增強(qiáng)的端點智能、端到端安全性和可擴(kuò)展解決方案，使創(chuàng)建未來設(shè)備變得更加輕松和高效。

　　最重要的是，整個價值鏈可以努力實現(xiàn)的通用安全語言有助于簡化安全實施，而可重復(fù)使用和可消費的認(rèn)證則鼓勵行業(yè)協(xié)作。

　　“隨著越來越多的客戶采用PSA認(rèn)證的安全要求，它允許客戶，網(wǎng)絡(luò)安全保險公司和監(jiān)管機(jī)構(gòu)輕松識別您產(chǎn)品的安全憑證。PSA Certified 正在將生態(tài)系統(tǒng)統(tǒng)一在一種通用語言下，為物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的所有利益相關(guān)者徹底改變物聯(lián)網(wǎng)安全，“Tseng說。

　　領(lǐng)導(dǎo)力的證明

　　在亞洲電子電氣大獎上贏得三個獎項，彰顯了 Arm 致力于開發(fā)業(yè)內(nèi)功能最強(qiáng)大、效率最高的 CPU IP 的決心。

　　“Arm很榮幸能夠獲得來自 EE時報亞洲“曾國藩評論道?！癆rm 一直在投入大量資源，為消費類設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)和嵌入式設(shè)計創(chuàng)建解決方案。該獎項是領(lǐng)先專業(yè)媒體對我們努力成為半導(dǎo)體、物聯(lián)網(wǎng)和技術(shù)行業(yè)領(lǐng)先解決方案和技術(shù)提供商的極好認(rèn)可。這也鼓勵我們繼續(xù)在這一領(lǐng)域進(jìn)行投資，為行業(yè)做出更多貢獻(xiàn)。

　　但正如他們所說，人們不能固步自封。在綠色可持續(xù)發(fā)展的持續(xù)趨勢中，Arm 將繼續(xù)在性能、計算和軟件等核心領(lǐng)域提供切實的好處，成為 Arm 脫碳計算未來的催化劑。

　　“連通性不能以犧牲我們的星球為代價。為了盡量減少我們技術(shù)對環(huán)境的影響，我們希望利用我們在低功耗計算方面的專業(yè)知識，每瓦特做更多的工作，提供一個獨特的機(jī)會來推動連接，同時降低碳消耗，“Tseng說。

　　展望

　　雖然今年整個半導(dǎo)體行業(yè)將放緩，但Tseng認(rèn)為市場的長期前景是光明的。

　　“短期內(nèi)仍然具有挑戰(zhàn)性，但現(xiàn)在邊境已經(jīng)開放，人們一直在做更多的戶外活動，總的來說，我們看到對電子產(chǎn)品的巨大需求，無論是人工智能，還是更好的汽車，還是集成度更高的智能建筑。未來幾年的整個半導(dǎo)體行業(yè)非常有前途，“Tseng說?！柏?fù)面影響可能是短期的，也許是六個月。但短期內(nèi)真的很難預(yù)測，但從長遠(yuǎn)來看，毫無疑問——需求是巨大的。

　　根據(jù)Tseng的說法，Arm提供的不僅僅是IP，而是整個供應(yīng)鏈成本的整體降低。

　　“我們對開放標(biāo)準(zhǔn)和開源的持續(xù)投資將為我們的客戶和客戶的客戶平滑開發(fā)周期。這是Arm將繼續(xù)為市場提供的價值，“Tseng說?！氨M管今天的市場上有競爭對手，就像32年前一樣，我們將繼續(xù)推動和承諾的重點是確保我們有一個完整的生態(tài)系統(tǒng)來支持我們的客戶，支持我們的客戶的客戶和開發(fā)人員。當(dāng)他們選擇Arm時，他們將能夠降低成本或設(shè)計周期，以便他們能夠以比使用其他解決方案更快地將產(chǎn)品推向市場。