ARM(安谋)所有产品线
以下是ARM(安谋)所有产品线的系统性分类解析,涵盖处理器IP、物理IP、系统IP、软件工具、安全架构五大核心板块,依据2024年技术布局整理。ARM不直接生产芯片,而是通过授权IP核(Intellectual Property)给芯片设计公司(如苹果/高通/英伟达):
一、处理器IP核(核心业务)
1. 应用处理器(高性能计算)
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Cortex-X 系列(极致性能)
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Cortex-X4(2023):
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性能提升15%(同功耗下)
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支持LPDDR5X-9600
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目标:旗舰手机/笔记本
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Cortex-A 系列(均衡能效)
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Cortex-A720(中高端):
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能效比提升20%
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集成AI加速指令集
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Cortex-A520(入门级):
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面积优化(减少15%)
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2. 实时处理器(微控制器/物联网)
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Cortex-M 系列
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Cortex-M85(旗舰):
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支持Helium向量指令集(AI算力5倍提升)
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应用:智能工业设备
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Cortex-M55(主流):
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最低功耗仅3μW/MHz
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Cortex-R 系列(高可靠性)
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Cortex-R82:
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实时响应<1μs
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应用:汽车刹车系统/SSD控制器
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3. AI专用处理器
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Ethos NPU(神经网络处理器)
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Ethos-U65(微控制器级):
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算力1 TOPS(功耗<1mW)
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Ethos-N78(服务器级):
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算力50 TOPS(支持INT4稀疏计算)
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二、图形处理器IP
1. Mali GPU 系列
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旗舰:Mali-G720(2023)
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性能提升15%(同功耗)
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支持硬件级光线追踪
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主流:Mali-G615
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面积减少20%(中端手机)
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超低功耗:Mali-G310
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支持Vulkan 1.3(入门设备)
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2. 光线追踪技术
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ARM RTU(Ray Tracing Unit)
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集成于Mali-G720
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性能:1.6 GRay/s
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三、互连与系统IP
1. 片上互连
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CoreLink 总线
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CI-700(一致性互连):
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支持16核Cortex-X/A集群
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NI-700(非一致性互连):
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连接NPU/I/O外设
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2. 内存控制器
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CoreLink MMU
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DMC-700:
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支持LPDDR5X-9600 + HBM3
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带宽200GB/s
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3. AMBA 协议标准
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AMBA 5(最新版)
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AXI-Stream(高速数据流)
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CHI(一致性总线协议)
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四、物理IP(芯片制造基础)
1. 标准单元库
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ARM SC12(3nm工艺)
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性能提升30%(vs 5nm)
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漏电降低50%
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2. 内存编译器
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Artisan 内存IP
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SRAM:超低电压(0.4V)
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ROM:面积优化20%
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3. POP IP(性能优化包)
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Cortex-X4 POP:
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预配置物理实现方案
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频率提升至3.6GHz(台积电N4P)
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五、安全架构
1. 信任根方案
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Arm TrustZone
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硬件隔离安全区(TEE)
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应用:支付/生物识别
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Realm Management Extension (RME)
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机密计算(防止云数据泄露)
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2. 安全固件
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Trusted Firmware
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开源参考实现(符合PSA认证)
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六、软件与开发工具
1. 开发套件
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ARM DS(Development Studio)
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集成调试器(支持Linux/Android内核)
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Keil MDK(微控制器开发)
2. 操作系统支持
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ARM Compiler
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优化C/C++编译(性能提升25%)
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Mali GPU驱动
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Vulkan/OpenGL ES适配
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3. 虚拟化工具
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Arm Fixed Virtual Platforms (FVP)
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芯片虚拟原型(提前软件开发)
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七、生态合作产品
1. 芯片设计服务
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Arm DesignStart
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免费授权Cortex-M0/M3(初创企业)
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2. 云服务支持
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AWS Graviton4(基于Neoverse V2)
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性能提升40%(vs Graviton3)
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NVIDIA Grace CPU(数据中心ARM架构)
ARM产品矩阵全景图
| 类别 | 旗舰产品 | 技术亮点 | 应用场景 |
|---|---|---|---|
| 大核CPU | Cortex-X4 | 单核性能提升15% | 旗舰手机/轻薄本 |
| 小核CPU | Cortex-A520 | 能效比提升20% | 入门手机/IoT设备 |
| GPU | Mali-G720 | 硬件光追单元 | 游戏手机/AR眼镜 |
| AI加速器 | Ethos-N78 | 50 TOPS稀疏计算 | 智能摄像头/服务器 |
| 互连总线 | CoreLink CI-700 | 16核一致性扩展 | 服务器SoC |
| 安全架构 | TrustZone + RME | 三重硬件隔离 | 支付/自动驾驶 |
技术演进路线
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CPU架构
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2024:Cortex-X5(3nm工艺,性能+25%)
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2025:Blackhawk架构(全新微结构)
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GPU架构
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2024:Mali-G730(第二代光追)
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2025:5nm光子渲染架构(实验室阶段)
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AI加速
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2024:Ethos-U85(2 TOPS@1mW)
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2025:神经拟态IP(超低功耗感知)
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注:ARM通过版税模式盈利——
授权费(License):一次性支付($1M-$10M)
版税(Royalty):芯片售价0.5%-2%
核心战略优势
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生态垄断:
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手机处理器市占率99%
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物联网MCU市占率75%
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能效统治力:
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苹果M3芯片(ARM架构)能效比x86竞品高3倍
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全栈覆盖:
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从物理IP到操作系统工具链
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截至2024年,全球基于ARM IP的芯片年出货量超300亿颗,其产品定义了从传感器到超算的智能计算基石。
浙公网安备 33010602011771号