Задолго до iPhone: кто действительно помнил, чтобы использовать руку в телефонах

Распространенная, но неточная идея приписывает начало доминирующей роли архитектуры ARM в мобильном сегменте только представления первого iPhone в 2007 году. Хотя процессор Apple Samsung, изготовленный S5L8900, действительно был основан на ядре ARM, истинный генезис этой технологической революции следует запрашивать гораздо более ранние в середине 1990-х годов в эпоху появления массового рынка мобильных телефонов.

Предвестник эпохи рук

Ключевой момент наступил в 1996 году, когда финская компания Nokia, затем восходящая звезда мобильного Olympus, представила Nokia 8110. Это устройство, называемое «банан» из -за его характерного изогнутого дизайна, а затем увековеченное в киноСер судом Nokia 8110 была авангарда -система на чипе, разработанной американским промышленным гигантом Texas Instruments (TI). Центральным элементом этого SOC, ответственным за обработку базовой полосы, был основной процессор ARM7.

Первоначально Texas Instruments планирует самостоятельно разрабатывать все компоненты SOC, следуя традиционной бизнес -модели полной вертикальной интеграции в то время. Тем не менее, стратегическое видение и убедительные аргументы ARM (Acorn RISC Machine, более поздние Advanced RISC Machines), поддерживаемые положительной оценкой их разработок со стороны инженерного персонала Nokia, привело к лицензированию в 1993 году.

Этот прецедент не только знаменует собой технологический прорыв, но и заложил основы для принципиально новой бизнес -модели в полупроводнике.: ARM, как правило, не производит чипсы, но фокусируется на разработке и лицензировании высокоэффективной и энергоэффективной интеллектуальной собственности — ядра процессора.

Архитектурное преимущество: RISC против CISC в мобильной парадигме

Феноменальный успех ARM в мобильной сфере, где ей удалось вытеснить такие гиганты, как Intel и AMD, которые доминировали на рынке ПК -процессоров, связан с фундаментальными архитектурными решениями. Ключевым выбором была приверженность философии RISC (сокращение вычислений набора инструкций)т.е. компьютеры с уменьшенным набором инструкций. В то же время процессоры Intel и AMD были основаны на архитектуре x86, которая принадлежала семье CISC (комплексный набор инструкций вычисления)Работа со сложным и обширным набором инструкций.

Этот выбор был не просто инженерным решением, но и принципиально концептуальным расхождением. Микропроцессоры CISC, которые работают с большими многоэтапными инструкциями, традиционно демонстрируют высокую пиковую вычислительную мощность, которая имеет решающее значение для настольных компьютеров и серверных платформ. Тем не менее, эта производительность достигается за счет значительной сложности дизайна, увеличения рассеяния тепла и, что наиболее важно для портативных устройств, высокого энергопотребления.

Напротив, архитектура RISC основана на упрощенном ортогональном наборе инструкций с фиксированной длиной, которые обычно выполняются для машинного такта. Этот подход обеспечивает более предсказуемое выполнение кода, упрощенную обработку конвейеров и, что имеет решающее значение для мобильных устройств, приводит к резкому снижению потребления энергии и рассеянности тепла. Для устройств с батареей с ограниченными возможностями пассивного или активного охлаждения, таких как первые мобильные телефоны, это преимущество оказалось решающим. ARM объявила эпоху, в которой энергоэффективность стала чрезвычайно важной, а в некоторых случаях более важна, чем максимальная вычислительная мощность.

От нишевого успеха до глобального стандарта

Успех Nokia 8110 послужил катализаторомS Nokia 6110, запущенный в 1998 году, также основанный на ядре ARM7TDMI (модификация при поддержке 16-битных инструкций большого пальца, встроенной отладки отладки и множественного множественного множественного аппаратного оборудования, стали реальным бестселлером на рынке, но и сознано, что это то, что торговля триумфом не только подкрепляется. Финский производитель, другие ключевые игроки в отрасли, включая Samsung, Sharp, Ericsson и многих других, также приобрели лицензии на использование ядерных ядер.

Появление iPhone в 2007 году. Несомненно, был самым мощным ускорителем этого процессаС самого начала полагаясь на руку, Apple установила новый стандарт для смартфонов, где баланс между производительностью и продолжительностью автономной работы стал решающим. Важно подчеркнуть, что Apple не сначала обнаруживает использование ARM в мобильных устройствах; Компания просто узнала и воспользовалась уже существующим потенциалом архитектуры, идеально подходящей для предстоящей мобильной эры.

Такие компании, как Qualcomm, MediaTek, а затем и саму Apple, с их серийными процессорами, построили свои бизнес-империи на разработку сложного SOC на основе лицензированных ядер рук.заказы на их производство подрядчиков, таких как тайваньский TSMC. Фактически, ARM создала уникальную экосистему, в которой она предоставляет «интеллектуальное ядро», а другие компании создают различные конкурентные решения на основе. Даже символично, что бананофонский римейк, Nokia 8110 4G, запущенный в 2018 году HMD Global (текущая лицензия Nokia для телефонов), основана на Soc Qualcomm Snapdragon 205, которая имеет две коры Cortex-A7. Это демонстрирует непрерывность технологических решений в новом круге развития.

Интеллектуальная собственность как двигатель невидимой революции

Траектория развития рук является примером того, как стратегическое видение, правильный архитектурный выбор и инновационная бизнес-модель могут привести к глобальному господству в одной из наиболее конкурентоспособных высокотехнологичных отраслей. ARM демонстрирует, что интеллектуальная собственность может быть столь же ценной и часто более ценной, чем ее собственные производственные возможностиСосредоточив внимание на разработке передовых ядер процессоров и предоставлении своим партнерам свободу вводить инновации на своей основе, британская компания не только взяла существующую нишу — она ​​фактически сформировала ее и стала неоспоримым технологическим лидером.

Arm Architecture Today продолжает развиваться далеко за пределами мобильных телефонов: От носимой электроники и интернет-устройств (IoT) до автомобилей информации и развлекательных систем, ноутбуков и даже высокопроизводительных серверных решений, где он активно вызывает традиционные архитектуры. Это служит неопровержимым доказательством того, что принципы энергоэффективности, масштабируемости и гибкости, установленные десятилетия назад, остаются в даче и востребованных в современном технологическом ландшафте. Оказывается, что почти каждый современный смартфон является носителем наследия тихой, но всеобъемлющей революции, чья корни скрыты не в глянцевых презентациях начала 21 -го века, а в незаметном процессоре телефона, который стал символом эпохи и предвестника истинного мобильного будущего.