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作者：研華Advantech RISC 近幾年來，消費型市場的智能型手機、平版計算機等的RISC 產品浪潮一波接著一波，導致最近只要跟RISC有關聯的公司都很火紅，股價都很令人著目。 據統計，從1960年代開始電子技術和市場核心產品每十年都會有顯著的交替。圖中 (圖表一) 所示的第一代的產品Main Frame 及Micro Computer部份。較資深的先進們應該都有恭逢其盛。近20年來，我們應該都有深刻感受到PC、Notebook, Internet 的成熟帶給我們生活上工作上的改變。再者，近幾年來隨著無線信息傳輸技術的演進包含了Wi-Fi、 GPRS、 3G、 到4G、WiMAX、LTE (Long Term Evolution)等的無線網絡的建置，大大的強化了人與人、人與信息間的鏈接。科技的演進帶來了生活便利。 
圖表1 近年來、很受市場歡迎的產品、智能型手機、平版計算機、電子書、WII都是我們日常生活中可以接觸到的RISC產品。并且，隨著RISC技術的演進，功能還愈來愈強大。RISC已經切入了我們的生活，并且更深一部的改變我們的生活模式。 那什么又是RISC呢?為什么它跟X86架構的產品會有如此不同的差異呢? RISC的全名是Reduced Instruction Set Computing 也就是精簡指令集運算架構。在1970年左右，計算機世代開始了十多年后，工程師發現80%的計算機運算，僅只是利用了20%指令集來操作，剩余的80%指令集長時間處于閑置的狀態，很浪費，這就形成了RISC計算機核心的概念起源。之后，有數種不同的RISC架構面市。 基本上RISC的計算機架構的特色是什么呢?由于指令被精減了，因而CPU架構大幅被減化，CHIP 的DIE SIZE也跟著大幅縮小。DIE SIZE一小，功耗也就減低，而且每片晶圓所能產出的芯片就會變多，制造成品也就相對便宜。也就形成了大家所普遍認知的RISC 產品有功耗較低，價格相對便宜等的優勢。但，也因為了指令集被精減, 而讓其某部份的功能也有了無法支持或效能減低。這也往使過往RISC產品較不適合運用在一般的通用運算核心平臺上。 目前市場上主要有3個主要的RISC核心平臺。分別是ARM、MIPS、PowerPC各有不同的擅長。PowerPC架構過往是由IBM、Motorola/Freescale 所倡導，架構比較相近于一般的PC。大家所熟知的Apple MAC 在G5之前就都是使用PowerPC 為其核心，效能也相當優異。第二MIPS，它的前身是Silicon Graphic，所以其產品擅長于圖像處理，在Set Top Box、Digital Signage、Gaming Device都常見到以MIPS為核心的產品。ARM在大家的認知中，過往的效能是處于相對偏低的區塊一直以來Focus 在低功耗的產品或I/O控制的產品應用。但近幾年來亦有顯著的成長，被廣泛著應用在智能型手機、平板計算機，甚至未來會跨入PC、Server 等新的產業應用。 是什么樣的因素讓ARM站上這市場趨勢的浪頭呢？經評估后，我列出以下主要三點: 1、核心效能倍數成長。 2、持續優化低功耗的產品特色 3、軟件生態的持續健全 以ARM 架構核心的Roadmap來說 (圖表二)，從最開始的ARM7、ARM9、ARM11到2008年開始有Cortex系列的產品面世。在隨著Cortex產品依續的導入 Superscalar、Out of order、Multi-core等架構強化后，效能強化了數倍到十數倍不等。22222.jpg
圖表2 再者，隨著制程的演進，在強化效能的同時，仍然保持了極低功耗的特性。大家可以看到iPad2的效能大大的強化了,卻能使用更輕薄的電池保持相同的使用時間。 軟硬件生態的健全、更是整個RISC Solution的關鍵所在。我不確認ARM是否會感謝Google, 但我個人是感受到在Google 加入這個生態鏈后所引起的快速連鎖反應。其中最大的變化之一莫過于Microsoft于今年初宣布未來的Windows產品將支持以ARM為核心架構的產品.。二個領導O.S. solution 提供者的加入已經改變了整體的生態煉結構，會漸漸改善過往RISC 產品常面臨的軟件整合及支持的問題。 |
