隨著 ARM 的興起,有一個新名詞也悄悄竄起:應用處理器(Application Processor , AP),這個名詞與過去我們所熟知的 CPU 既相似、又不同;就一般人認知一套完整的電腦系統,是由 CPU 、北橋、南橋三個部份(最近已經有將 GPU 與北橋統合到 CPU 的趨勢。)所組成的,然後還再加上記憶體、 GPU 以及儲存這幾個部份。
而所謂的應用處理器,則是把CPU、南橋、北橋、GPU的功能統統整合到一顆IC之中,而且依照廠商能力與特性的不同,還會加入多種功能,包括無線通訊的控制、電力管理等等,視廠商的需求會有不同的呈現方式,但基本上應用處理器就是一種 SoC (System on a Chip,系統級單晶片,指單顆晶片囊括近乎一套完整系統所有的功能。)。
而 ARM 所作的,至少就是提供作為處理核心部份的設計圖,當然 ARM 除了處理核心以外,還有針對不同需求,例如影像解碼之類的設計圖,不過 ARM 並不會限制廠商要怎麼去搭配方案,也有為數不少的廠商搭配來自自家的技術或是在特定的技術如 GPU 的部份購買其他廠商的方案。當然,也因為每個 ARM 客戶的方案不同,且也不需考慮相容性,各家的針腳也不會一樣,即便相同,接點對應的定義也很可能完全不同。
可以說,應用處理器目前的發展型態,正是目前 PC x86 處理器廠商像是 Intel 、 AMD的目標,然而為何應用處理器早已作到、但 x86 架構處理器現在才開始朝這個目標前進呢?這就要稍微提到一些歷史淵源。
多年以前 ARM 架構的先河、 RISC 架構也曾試圖進軍 PC 市場,不過最終落得失敗下場(最後的主流 RISC 架構 PC 就是蘋果的 PowerPC 架構) ,而當時,x86 架構走向不斷追求極致效能,所以處理核心的設計結構越來越複雜,體積也越來越大。
不過 ARM 的架構的目標,並不以提供極致的效能為優先,反而定位在以小巧、省電的裝置中,而且與我們現在所知的智慧手機的處理核心也相當不同,ARM 架構的產物不僅僅是只在智慧裝置中,甚至多數的電子設備中,都擁有 ARM 架構的核心在其中,智慧手機的應用處理器只是 ARM 架構的一部份。
總結來說,應用處理器與一般的 CPU 有什麼不同呢?扣除掉不是 x86 架構以外,應用處理器一開始就不是針對零售市場設計的,也未曾考慮過開放給一般消費者自己安裝的可能性,而是為了能夠安裝在各種輕巧容易攜帶的裝置當中。
所以 ARM 架構應用處理器到底能不能自己安裝呢?雖然不是不可能,但不可能像一般 x86 處理器那樣放上腳座就可以,而是要有些焊接工具才行,此外,即便能裝的上去,也不確保能用。
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4 則回應
很久很久以前, 先有硬體, 再客製化軟體..
後來使用者眾, 為解決軟體版本分裂問題,
軟體朝向統一版本發展, 硬體就畸形化發展, 就為了相容性, 相容個個時空的spec.
合久必分分久必合,
舊軟體整個丟掉, 又開始針對小型SoC客製化軟體.
現在到了Android40, 又進入"軟體朝向統一版本發展, 硬體就畸形化發展"階段.
頗符合 成住壞空 循環.
感覺上作者應該是以PC市場的觀點來看的吧?其實遊戲主機來看,同樣屬於RISC指令集設計的就有ARM (GBA/NDS), MIPS (PS/PS2/PSP/N64)和PowerPC(GC/Wii/PS3/Xbox360)等等架構的處理器。MIPS和PowerPC也走低耗能的應用,所以過去一些磁碟陣列或是NAS系統上也很容易見到。另外,常見於工作站的SparC處理器(如超級電腦 京),也是RISC指令集設計的。不過話說回來,近年來x86架構的處理器已走向microde實作,已經不是純的CISC設計了。x86處理器能夠佔據 PC 主流市場,也真多虧了IBM當年採用開放的硬體架構。
蘋果的 PowerPC 架構? 應該是 IBM 的 PowerPC 架構吧?
莫非 Intel 的 x86 架構 也可以寫成 IBM 的 x86 架構又或 Microsoft 的 x86架構?
蘋果的 PowerPC 架構? 應該是 IBM 的 PowerPC 架構吧?
莫非 Intel 的 x86 架構 也可以寫成 IBM 的 x86 架構又或 Microsoft 的 x86架構?
其實硬要說「蘋果的 PowerPC 架構」也沒錯,因為 PowerPC 本來就是由 Apple、IBM 和 Motorola 共同合作開發的....
不過我想挑另外一點:其實 ARM 本身也算是 RISC;而 PowerPC 本身也是 RISC 的一種(RISC 本身並不是一種處理器 or 指令集的標準,而是一種概念)。所以文中拿「ARM 架構」和「(PowerPC 的)RISC 架構」做比較,基本上有些怪怪的....