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10月8日，全球最大芯片架构（IP）供应商Arm在美国加州圣荷塞举办的一年一度的最大技术年会 Arm TechCon大会宣布推出一项全新的功能Arm Custom instructions，允许客户在特定的CPU内核引入自定义指令功能，从而让客户能够编写自己的定制指令来加速特定的用例、嵌入式和物联网应用程序。
图片来源：推特
此举一出，Arm无疑增强了芯片合作伙伴的灵活性和差异化，以支持机器学习、人工智能、自驾车、5G 与物联网等全新边缘运算的机会，让其在与完全开放的精简指令集架构RISC-V的竞争中把握主动权，在自己未来5年重回上市的道路上注入了强心剂。
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Arm开放自定义指令集会带来什么？
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Arm汽车和物联网业务高级总监Thomas Ensergueix指出，Arm始终有一系列的加速选项，从其内存映射架构开始，可以通过总线和当今的神经处理器单元进行连接，这使得CPU和加速器可并行运行，但是与此同时，客户还可以选择直接连接到CPU的协处理器，总线则成了制约瓶颈。
为了增强硬件与软件设计之间的协同综效，Arm开发出Arm Custom Instructions。Arm Custom Instructions基于一个简单的指导原则：CPU是供Arm半导体合作伙伴进行创新的框架。这一理念让客户的芯片设计人员藉由把其独特的特定应用功能加入Cortex-M33 CPU中，有机会将性能与效率进一步向上推进。
Arm Custom Instructions通过对CPU进行修改、保留编码空间得以实现，帮助客户设计人员轻易增加客制化数据路径扩展，同时保有既有软件生态系统的完整性。这个功能加上既有的协处理器接口，可以让Cortex-M33 CPU利用针对机器学习(ML)与人工智能(AI)等边缘计算应用场景优化的各类型加速器进行扩展。
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这样一来，Arm允许Arm客户创建自己的加速算法，然后直接在CPU上运行，这意味着客户可以更快地智能集成和快速开发完全集成的自定义CPU指令，而不会产生软件碎片，也不像内存映射解决方案那样并行运行。由于现有CPU功能没有中断，此设置为集成客户工作负载加速提供了更低的成本和风险，并且仍允许客户使用他们所熟悉或已使用的现有标准工具。
当前，Arm已经与众多合作伙伴合作以支持自定义指令，包括IAR Systems、恩智浦、芯科科技、ST意法半导体等。Arm还宣布，2020年上半年开始，Arm Custom Instructions初期将在Arm Cortex®-M33 CPU上实施，并且不会对新的或既有授权厂商收取额外费用。
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Arm革新Mbed OS合作伙伴管理模式
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在Arm TechCon大会上，除了开放自定义指令集，Arm还基于半导体供应伙伴的直接反馈，宣布推出全新的Mbed 操作系统伙伴管理模型。这对于Arm在IoT生态系统内推动持续创新与差异化是相当重要的一步。
Mbed OS一直是一套开放原始码的IoT操作系统，Arm正转移其管理权，让半导体伙伴拥有更大的自主权，能够直接影响这套系统未来的发展，并强化其打造新能力。
为了实现这一目标，Arm推出新机制，其中包括每月召开一次产品工作群会议，会议中Arm与半导体伙伴们将投票决定哪些新能力会优先加入至Mbed OS中，也欢迎所有Mbed半导体伙伴计划成员免费加入。多家半导体合作伙伴，包括亚德诺半导体、赛普拉斯半导体、Maxim Integrated、新唐科技、恩智浦半导体、瑞萨电子、瑞昱半导体、三星、芯科科技与u-blox，都已积极参与这个工作群。
透过这个模型，Arm对半导体合作伙伴授权，让他们有能力帮助塑造与决定Mbed OS的未来方向，同时仍保有Arm多年来提供的强大商业领导地位与支持。
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更加开放的Arm意在何为？
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为什么Arm在此次大会上强调“开放”的标签呢？
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随着5G、IoT时代的到来，精简的开源指令集架构RISC-V已经向Arm发起了挑战。RISC-V是一个开放的指令集架构，最初由加州大学伯克利分校的计算机科学系开发。自2010年开始到现在，RISC-V已经成长为一个巨大的全球合作项目，横跨多个大学和工业领域。RISC-V不仅免费开放，而且还有能够更好地满足未来市场需求的灵活性，能够在 IoT、专用芯片、数据中心、边缘计算市场发挥出性能、功耗、安全性的优势。
因此，Arm 这次既开放自定义指令集，增强了自身内核架构的灵活性，也进一步加深与半导体合作伙伴之间的合作，革新Mbed OS合作伙伴管理模式，这都显示出愈加开放Arm想要拥抱更多的客户。
当日本软银集团的CEO孙正义大手笔收购Arm的时候，就已经有了让这家全球最大芯片架构供应商龙头重新上市的想法。今年6月，孙正义再次重申了Arm要在5年内再次上市的目标。
到了现在的Arm TechCon大会上，Arm首席执行官Simon Segarsj在发布会上再度表态，2023年之前重新上市的目标依旧保持不变，只是在此之前，Arm还有很多需要做的事情。
Arm成立30年以来，在1000多个合作伙伴的推动下，基于Arm架构的芯片出货量已经超过了1500亿。在5G、IoT时代里，要在激烈的竞争环境中继续构建强大的Arm生态，需要群策群力。正如Arm所言，光靠一家公司是办不到的。
对于这个半导体的“隐形巨头”来说，开放自定义指令集只是Arm重返上市的一部分行动而已。
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