cpu ip授权是什么意思啊-4大主流CPU处理器技术架构详解

RISC（精简指令集计算机）是一种执行较少类型计算机指令的微处理器。 它起源于20世纪80年代的MIPS主机（即RISC机）。 RISC机器中使用的微处理器统称为RISC处理器。

这使其能够更快地执行操作（每秒更多百万条指令，或 MIPS）。

由于计算机需要额外的晶体管和电路元件来执行每种指令类型，因此更大的计算机指令集使得微处理器更复杂且执行操作更慢。

性能特点1：由于指令集的简化ip形象，流水线和常用指令都可以由硬件执行；

性能特点2：使用大量寄存器，使得大部分指令操作都在寄存器之间进行，提高了处理速度；

性能特点三：采用缓存-主机-外存三级存储结构，使取指和存储指令分开执行，使处理器能够完成尽可能多的工作，而不会因访问信息而减慢处理速度从记忆中。 其中，ARM/MIPS/PowerPC是基于精简指令集机器处理器架构的； X86是基于复杂指令集的架构，而Atom是x86或x86指令集的简化版本。

根据各种消息，Android在支持各种处理器方面的现状：

ARM系列处理器

ARM架构的前身是高级RISC机器（Advanced RISC Machine，早期称为：Acorn RISC Machine），是一种32位精简指令集（RISC）处理器架构，广泛应用于许多嵌入式系统设计中。

由于节能的特点，ARM处理器非常适合移动通信领域，这符合其低功耗的主要设计目标。

如今，ARM 系列占所有 32 位嵌入式处理器的 75%，使其成为世界上数量最多的 32 位架构之一。

ARM处理器可以在许多消费电子产品中找到，从便携式设备（PDA、移动电话、多媒体播放器、手持视频游戏机和计算机）到计算机外围设备（硬盘驱动器、台式路由器），甚至存在于导弹等军事设施中机载计算机。

还有一些基于ARM设计的衍生产品，重要产品包括Marvell的XScale架构和德州仪器的OMAP系列。

优点：价格低、能耗低；

ARM授权方式：ARM本身并不依靠自己的设计来制造或销售CPU，而是将处理器架构授权给感兴趣的制造商。

ARM 提供各种许可条款，包括价格和传播等项目。 对于许可方，ARM 提供 ARM 内核的集成硬件描述，包括完整的软件开发工具（编译器、调试器、SDK）以及包含 ARM CPU 的硅芯片的销售权。

对于希望将 ARM 内核集成到其本土芯片设计中的无晶圆厂许可方来说，通常只需要获得可投入生产的知识产权内核 (IP 内核) 认证即可。

对于这些客户，ARM 发布了选定 ARM 内核的门原理图以及抽象仿真模型和测试程序，以协助设计集成和验证。

有更多需求的客户，包括集成器件制造商（IDM）和代工厂，选择可综合的RTL（寄存器传输级，如Verilog）来获得处理器的知识产权（IP）。

借助集成 RTL，客户能够优化和增强架构。 这种方法使设计人员能够实现额外的设计目标（例如高振荡器频率、低功耗、指令集扩展等），而不受不变电路图的限制。

尽管ARM并未授权许可方转售ARM架构本身，但许可方可以自由销售产品（如芯片组件、评估板、完整系统等）。

商业晶圆厂是特殊情况，因为他们不仅许可销售包含 ARM 内核的成品硅，而且通常还保留为其他客户重新制造 ARM 内核的权利。

x86系列/Atom处理器

x86或80×86是Intel首先开发和制造的微处理器架构的总称。

x86架构是指令长度可变的CISC（ComplexInstructionSetComputer，复杂指令集计算机）。

Intel Atom（中文：Atom，开发代号：Silverthorne）是Intel的超低电压处理器系列。 该处理器采用45纳米工艺制造吉祥物，集成了4700万个晶体管。 二级缓存512KB，支持SSE3指令集，以及VT虚拟化技术（部分机型）。

目前，Atom处理器系列有6个型号，全部属于Z500系列。 它们是 Z500、Z510、Z520、Z530、Z540 和 Z550。 最低端Z500核心频率为800MHz，前端总线为400MHz。 最高速度的Z550，核心频率为2.0GHz，前端总线为533MHz。

从Z520开始，所有处理器都支持超线程技术，但仅增加了不到10%的功耗。 双核版本是N系列，仍然采用945GC芯片组。

双核版本仍将支持超线程，因此系统将显示 4 个逻辑处理器。 该版本的两个核心并没有本地设计，只是简单封装了两个单核。

MIPS系列处理器

MIPS是世界上非常流行的RISC处理器。 MIPS的意思是“没有互锁管道阶段的微处理器”（Microprocessor without interlocked Piped Stages），其机制是利用软件方法尽可能避免管道中与数据相关的问题。

它最初是由斯坦福大学 Hennessy 教授领导的一个研究小组于 20 世纪 80 年代初开发的。 MIPS的R系列是在此基础上开发的RISC工业产品微处理器。 该系列产品被许多计算机公司用来组成各种工作站和计算机系统。

MIPS科技公司是美国著名的芯片设计公司，采用精简指令系统计算架构（RISC）来设计芯片。 与Intel采用的复杂指令系统计算结构（CISC）相比，RISC具有设计更简单、设计周期更短的优点cpu ip授权是什么意思啊，可以应用更先进的技术来开发速度更快的下一代处理器。

MIPS是最早商用的RISC架构芯片之一。 新的架构集成了所有原有的MIPS指令集，并增加了许多更强大的功能。 MIPS只自己设计CPU，然后将设计方案授权给客户，这样客户就可以制造出高性能的CPU。

PowerPC系列处理器

PowerPC是一种精简指令集（RISC）架构的中央处理单元（CPU），其基本设计源自IBM（国际商业机器公司）的IBM PowerPC 601微处理器POWER架构。 20世纪90年代cpu ip授权是什么意思啊，IBM（国际商业机器公司）、Apple（苹果公司）和Motorola（摩托罗拉）成功开发了PowerPC芯片，并制造了基于PowerPC的多处理器计算机。 PowerPC架构的特点是具有良好的可扩展性、方便性和灵活性。

PowerPC 处理器有多种实现方式，从 Power4 等高端服务器 CPU 到嵌入式 CPU 市场（任天堂 Gamecube 使用 PowerPC）。 PowerPC处理器因其优异的性能、低功耗和低散热而具有非常强的嵌入式性能。 除了串行和以太网控制器等集成 I/O 之外，该嵌入式处理器与“桌面”CPU 显着不同。

实时（Real Time）DSP架构

DSP是微处理器的一种，具有极高的处理速度。 因为这类处理器的应用对实时性能（Real Time）要求很高。 比如用手机打电话，如果处理速度不快，只能等对方停止说话，本方才能通话。

如果两方同时通话，由于数字信号处理速度不够，只能关闭信号连接。 在DSP出现之前，数字信号处理只能由MPU（微处理器）来完成。 然而MPU较低的处理速度无法满足高速实时的要求。

因此，直到20世纪70年代才有人提出DSP的理论和算法基础。 当时DSP只停留在教科书上，甚至开发出来的DSP系统也是由分立元件组成，其应用领域仅限于军事和航天部门。

20世纪90年代，DSP发展最快，第四代、第五代DSP器件相继出现。 目前的DSP属于第五代产品。 与第四代相比，它具有更高的系统集成度，将DSP核心和外围组件集成在单个芯片上。 这种高度集成的DSP芯片不仅在通信和计算机领域大显身手，而且还逐渐渗透到日常消费领域。