ARM處理器在服務(wù)器上的應(yīng)用領(lǐng)域，及其研究進展
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- ARM處理器在服務(wù)器上的應(yīng)用領(lǐng)域，及其研究進展目 錄
一、ARM處理器簡介及其產(chǎn)生 1
（一）ARM處理器簡介 1
（二） ARM處理器的歷史背景 1
（三）ARM處理器的產(chǎn)生 2
二、移動互聯(lián)網(wǎng)在ARM處理器的應(yīng)用領(lǐng)域及特點. 4
（一）ARM處理器的應(yīng)用領(lǐng)域 4
（二）ARM處理器的的特點 4
三、ARM處理器在服務(wù)器上的應(yīng)用. 6
四、ARM處理器在服務(wù)器上的研究進展. 8
五、結(jié)論. 10
參考文獻 11
一、ARM處理器簡介及其產(chǎn)生
（一）ARM處理器簡介
ARM處理器是Acorn計算機有限公司面向低預(yù)算市場設(shè)計的第一款RISC微處理器。更早稱作Acorn RISC Machine。ARM處理器本身是32位設(shè)計，但也配備16位指令集，一般來講比等價32位代碼節(jié)省達(dá)35%，卻能保留32位系統(tǒng)的所有優(yōu)勢。
ARM處理器是Acorn計算機有限公司面向低預(yù)算市場設(shè)計的第一款RISC微處理器。更早稱作Acorn RISC Machine。ARM處理器本身是32位設(shè)計，但也配備16位指令集。一般來講比等價32位代碼節(jié)省達(dá)35%，卻能保留32位系統(tǒng)的所有優(yōu)勢。
ARM的Jazelle技術(shù)使Java加速得到比基于軟件的Jaarm處理器階梯圖[1]va虛擬機(JVM)高得多的性能，和同等的非Java加速核相比功耗降低80%。CPU功能上增加DSP指令集提供增強的16位和32位算術(shù)運算能力，提高了性能和靈活性。ARM還提供兩個前沿特性來輔助帶深嵌入處理器的高集成SoC器件的調(diào)試，它們是嵌入式ICE-RT邏輯和嵌入式跟蹤宏核(ETMS)系列。
（二）ARM處理器的歷史背景
1978年12月5日，物理學(xué)家赫爾曼·豪澤（Hermann Hauser）和工程師Chris Curry，在英國劍橋創(chuàng)辦了CPU公司（Cambridge Processing Unit），主要業(yè)務(wù)是為當(dāng)?shù)厥袌龉⿷?yīng)電子設(shè)備。1979年，CPU公司改名為Acorn計算機公司。
起初，Acorn公司打算使用摩托羅拉公司的16位芯片，但是發(fā)現(xiàn)這種芯片太慢也太貴。"一臺售價500英鎊的機器，不可能使用價格100英鎊的CPU！"他們轉(zhuǎn)而向Intel公司索要80286芯片的設(shè)計資料，但是遭到拒絕，于是被迫自行研發(fā)。
1985年，Roger Wilson和Steve Furber設(shè)計了他們自己的第一代32位、6M Hz的處理器，Roger Wilson和Steve Furber用它做出了一臺RISC指令集的計算機，簡稱ARM（Acorn RISC Machine）。這就是ARM這個名字的由來。
RISC的全稱是"精簡指令集計算機"（reduced instruction set computer），它支持的指令比較簡單，所以功耗小、價格便宜，特別合適移動設(shè)備。早期使用ARM芯片的典型設(shè)備，就是蘋果公司的牛頓PDA。
20世紀(jì)80年代后期，ARM很快開發(fā)成Acorn的臺式機產(chǎn)品，形成英國的計算機教育基礎(chǔ)。
1990年11月27日，Acorn公司正式改組為ARM計算機公司。蘋果公司出資150萬英鎊，芯片廠商VLSI出資25萬英鎊，Acorn本身則以150萬英鎊的知識產(chǎn)權(quán)和12名工程師入股。公司的辦公地點非常簡陋，就是一個谷倉。20世紀(jì)90年代，ARM 32位嵌入式RISC(Reduced lnstruction Set Computer)處理器擴展到世界范圍，占據(jù)了低功耗、低成本和高性能的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。ARM公司既不生產(chǎn)芯片也不銷售芯片，它只出售芯片技術(shù)授權(quán)。
（三）ARM處理器的產(chǎn)生
傳統(tǒng)處理器主要用在一般用途，處理上百條不同命令，問題是大部分處理器需要上億條晶體管來處理無數(shù)邏輯條件，以支持大量命令，這導(dǎo)致了昂貴的制造成本，比如目前處理器每個成本大多都超過了1千美元。而且每個處理器能耗和電力需求更強，這提高了數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的管理成本。
ARM處理器基于RISC（精簡指令集計算）架構(gòu)，克服了上述很多障礙。由于減少了指令的數(shù)量，處理器變得簡單、便宜，使用更少的能源，減少了運行過程中產(chǎn)生的熱量（如果有的話）。而減少的晶體管數(shù)量還提升了處理器的性能，因為運行指令需要的邏輯階段減少了。ARM處理器不是最新的，它們已經(jīng)出現(xiàn)了十年，用在智能手機、打印機、數(shù)碼相機等等電子設(shè)備。
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