無論你是IC設計工程師、驗證工程師、FPGA工程師、架構工程師、還是微電子相關專業的學生，相信你對ARM 架構一定不陌生。 采用Arm 架構是很合適的一種選擇，因為它的優點是商業推廣容易，可以使用Arm的成熟生態，使用Arm的成熟的IP，再加上臺積電的制造工藝，前期就能降低門檻，依靠技術引進，達到一國際一流水準，其CPU性能、研發速度等，都會比自主研發更快。 Arm Cortex-A SoC在市場上應用廣泛，在手機芯片中市場占有率達到99%，除此之外還覆蓋了如AI、自動駕駛、視頻處理等芯片領域，基本大多數涉及此類應用的芯片公司都會用到Arm的Cortex-A處理器。 ? Armv8-A和Armv9-A架構在一些性能要求較高的SoC使用廣泛，但由于其架構的復雜性，以及對技術能力要求較高，理解整個Armv8-A和Armv9-A架構SoC難度較大，因此掌握Armv8-A和Armv9-A處理器架構及其SoC實現是對自身技術水平的極大提升。

一、ARMv8/ARMv9芯片呈主流

隨著 Arm 架構的不斷進化，我們的生活也在飛速改變，以手機為例，從ARM v5進化到ARM v6時，把我們從「大哥大」的時代帶進了多媒體手機的世界，ARM v6被ARM v7所取代后，則帶來了經典的Cortex-A8架構，開辟了觸屏智能手機時代，而ARM v7到ARM v8的轉變，首次將“64位計算”帶到了手機上，讓我們能在手機玩大型手游，拍出更高質量的照片，同時也為5G的到來鋪平了道路。 并且隨著人工智能、物聯網(IoT)和5G在全球范圍內的飛速發展，Armv9中的新功能將加速每個應用從通用計算到更專業的計算的轉變。Armv9也不僅會在智能手機、服務器、筆記本和網絡設備領域中出現，未來在汽車無人駕駛、車內智能、物聯網設備中我們也將更多的看到它的身影。

? 與ARM v8比，ARM v9架構主要在內存的安全性、AI性能機器學習和數字信號處理能力三方面進行了提升。ARM v9架構下的芯片性能將提升30%，給用戶和開發者帶來了更多的想象。 發布至今，基于ARM v8/v9架構的芯片已陸續成為市場“主流”。根據ARM公司官網上發布的信息顯示，目前，國外的谷歌、英偉達、恩智浦、富士通、紅帽，國內的聯發科、OPPO、VIVO、小米等企業都與ARM v9建立了合作。

二、掌握ARMv8/ARMv9基礎知識

學好ARMv8/ARMv9基礎知識，有助于我們理解整個體系的軟硬件架構。盡管ARM官網提供了很多學習資料，但是官方文檔的晦澀難懂，漢化資料往往又不全，學習之路依舊痛苦。企業中，不少工程師在做項目時或多或少都會遇到以下問題：

●? 復雜性：Arm處理器的架構設計非常復雜，包含了大量的指令集、寄存器和特性。初學者可能會感到壓倒和困惑。

●??抽象概念：處理器架構涉及許多抽象概念，如虛擬內存、緩存一致性、異常處理等。理解這些概念可能需要一定的時間和努力。

●??指令集編碼：Arm指令集使用變長編碼，不同的指令長度和格式可能會導致理解困難。學習如何解析和執行不同類型的指令可能需要耐心和實踐。

●??運行模式：Arm處理器支持多種運行模式，如用戶模式、特權模式、異常模式等。理解這些模式之間的切換和權限管理可能是一個挑戰。

●??硬件依賴性：學習Arm架構時，通常需要考慮具體的硬件實現和芯片特性。不同的Arm處理器家族和產品系列可能有微妙的差異，需要對特定硬件進行深入研究。

●??文檔資源：Arm提供了豐富的文檔和技術資源，但有時候可能需要花費一些時間來找到相關的信息和示例代碼。

編輯：黃飛

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