ARM公司公開(kāi)下一代ARM架構(gòu)技術(shù)細(xì)節(jié)

ARM公司近日公開(kāi)了新的ARMv8架構(gòu)的技術(shù)細(xì)節(jié)，這是首款包含64位指令集的ARM架構(gòu)。 ARMv8拓展了現(xiàn)有的32位ARMv7架構(gòu)，引入了64位處理技術(shù)，并擴(kuò)展了虛擬尋址。目前市場(chǎng)領(lǐng)先的內(nèi)核如CortexTM-A9和Cortex- A15處理器均采用ARMv7架構(gòu)。

ARM架構(gòu)的獨(dú)特之處在于能夠橫跨從微型傳感器到大型基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備的電子設(shè)備儀器的整個(gè)領(lǐng)域。ARMv8是在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的32位ARM架構(gòu)上進(jìn)行開(kāi)發(fā)的，將基于ARM處理器的解決方案延伸至對(duì)擴(kuò)展虛擬地址和64位數(shù)據(jù)處理技術(shù)有更高要求的面向消費(fèi)者和企業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域。

ARMv8架構(gòu)包含兩個(gè)執(zhí)行狀態(tài)，即AArch64和AArch32。AArch64執(zhí) 行態(tài)針對(duì)64位處理技術(shù)引入了一個(gè)全新指令集A64。而AArch32執(zhí)行態(tài)將支持現(xiàn)有的ARM指令集。目前ARMv7架構(gòu)的主要特性，包括 TrustZone®技術(shù)、虛擬化技術(shù)及NEONTM advanced SIMD技術(shù)，都將在ARMv8架構(gòu)中得以保留或進(jìn)一步拓展。

ARM首席技術(shù)官M(fèi)ike Muller表示：“隨著世界的不斷互聯(lián)，32位處理技術(shù)市場(chǎng)在持續(xù)擴(kuò)大和演進(jìn)，這為基于32位ARMv7架構(gòu)的處理器在嵌入式、實(shí)時(shí)和開(kāi)放應(yīng)用平臺(tái)創(chuàng)造 了新機(jī)遇。我們相信ARMv8架構(gòu)的出現(xiàn)不僅將推動(dòng)ARM合作模式在32位應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的持續(xù)成長(zhǎng)，也將為64位處理技術(shù)市場(chǎng)帶來(lái)更多樣的、創(chuàng)新和節(jié)能的解 決方案。”

配合ARMv8架構(gòu)的推出，ARM正在努力確保一個(gè)強(qiáng)大的設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)來(lái)支持64位指令 集。ARM的主要生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴已經(jīng)能夠獲得支持ARMv8架構(gòu)的ARM編譯器和快速模型（Fast Model）。在新架構(gòu)的支持下，對(duì)一系列開(kāi)源操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序和第三方工具的初始開(kāi)發(fā)已經(jīng)在開(kāi)展中。通過(guò)合作，ARM合作伙伴們共同加速64位生態(tài)系 統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，在許多情況下，這可視為是對(duì)現(xiàn)有支持基于ARMv7架構(gòu)產(chǎn)品的廣泛生態(tài)系統(tǒng)的自然延伸。

微軟總經(jīng)理KD Hallman表示：“ARM是微軟的一個(gè)重要合作伙伴。對(duì)于ARM及其所倡導(dǎo)的生態(tài)系統(tǒng)，ARM支持64位架構(gòu)的演進(jìn)是一個(gè)巨大的進(jìn)步。對(duì)于這項(xiàng)技術(shù)將能給未來(lái)基于ARM的解決方案所帶來(lái)的提升，我們拭目以待。”

NVIDIA高級(jí)副總裁Dan Vivoli表示：“NVIDIA在功耗效率和高性能處理方面的領(lǐng)先技術(shù)與全新的ARMv8架構(gòu)相結(jié)合，將帶來(lái)革命性的突破，影響到從智能手機(jī)到超級(jí)計(jì)算機(jī)在內(nèi)的計(jì)算領(lǐng)域的所有設(shè)備。”

AppliedMicro處理器業(yè)務(wù)部門(mén)副總裁兼總經(jīng)理Vinay Ravuri表示：“受到迅速擴(kuò)張的社交媒體和云計(jì)算的帶動(dòng)，數(shù)據(jù)中心的增長(zhǎng)勢(shì)頭將會(huì)有增無(wú)減。因此擁有一個(gè)能夠處理此類(lèi)數(shù)據(jù)增長(zhǎng)又具有高功耗效率的解決 方案就顯得尤為重要。ARM的64位架構(gòu)，在性能、效率和規(guī)模成本之間實(shí)現(xiàn)了完美的平衡，從而滿足這些增長(zhǎng)需求。而我們也很榮幸能成為實(shí)施基于ARMv8 架構(gòu)的解決方案的領(lǐng)先合作伙伴。”

ARMv8架構(gòu)使得與ARM架構(gòu)兼容的相關(guān)設(shè)備的開(kāi)發(fā)可以在32位和64位應(yīng)用領(lǐng)域取得最大收益。ARMv8架構(gòu)不僅將高功耗效率的64位計(jì)算的優(yōu)勢(shì)引入諸如高端服務(wù)器和計(jì)算等全新應(yīng)用領(lǐng)域，也通過(guò)其一致的架構(gòu)為現(xiàn)有的軟件提供向后兼容和移植能力。

目前，ARM的授權(quán)合作伙伴已經(jīng)可以通過(guò)授權(quán)獲得包含ARMv8架構(gòu)所有細(xì)節(jié)的詳細(xì)說(shuō)明。ARM將在2012年間推出基于ARMv8架構(gòu)的處理器，而面向消費(fèi)者和企業(yè)的樣機(jī)預(yù)計(jì)在2014年問(wèn)世。