ARM真的能做服务器吗

物联网0148

ARM真的能做服务器吗,第1张

能是能,但是不适合。

arm处理器一般用于小型设备、物联网这些,要求性能不大,功耗小。

服务器的话是要7x24小时不断运转的,而且性能要求要很强大,所以arm处理器不适合作为服务器级CPU。

微控制器和处理器

微控制器 - 微控制器英文写法是 Microcontroller Unit,简写为MCU。微控制器是将计算机运行所需要的一些资源(如ROM、RAM、I/O、定时器、ADC、DAC等)集成到了一个芯片上,可称之为单片微型计算机(Single Chip Microcomputer),俗称为单片机。因软件存放在微控制器的存储器中,与硬件紧密配合使用,又称之为嵌入式微控制器(Embedded Microcontroller Unit,EMCU)。

处理器 - 处理器又称为中央处理器(CPU,Central Processing Unit),处理器一般需要依赖外部的硬盘或存储介质进行运行,系统资源丰富、复杂。是计算机、电脑、平板和手机等的核心

根据处理性能的不同,运行的操作系统也有所不同。微控制器多运行实时操作系统(RTOS),对任务时间性要求比较高。处理器多运行Windows、Linux、Android、iOS等操作系统,对任务处理能力要求比较高。

物联网操作系统的特点

一般地,对实时性控制要求比较高的应用MCU用不到RTOS,如电机控制等。而随着物连接到网络的发展,对通信协议有了新的需求,RTOS就可以比较好地对通信进行管理。物联网操作系统没有严格的定义,可以将物联网操作系统特性,简单地概况如下:

连接 - 互联互通、互操作性

安全 - 设备安全、通信安全、数据安全

能效 - 设备能耗管理

通信 - 支持通信协议,如低功耗蓝牙、以太网、Thread、 Wi-Fi、Zigbee、6LoWPAN、LPWAN(LoRa、NB-IoT…)等等

标准 - 开放标准,开放的标准有利于设备的互联互通

微控制器操作系统

ARM mbed OS - ARM公司专为物联网 (IoT) 中的“物体”设计的开源嵌入式操作系统,主要支持ARM Cortex-M微控制器

FreeRTOS - 非常流行的嵌入式操作系统,支持多种微控制器

Contiki OS - Contiki是一个开源的物联网操作系统。 Contiki将小型低成本、低功耗微控制器连接到互联网。Contiki是构建复杂无线系统的强大工具箱。

LiteOS - 类UNIX操作系统,多用于无线传感网络

RIOT - 物联网友好的操作系统。RIOT实现了所有物联网相关的开放标准,支持连接、安全、耐用和隐私。

TinyOS - 适用于低功耗无线设备,用于无线传感器网络

Huawei LiteOS - 华为公司的操作系统。Huawei LiteOS是轻量级的开源物联网操作系统、智能硬件使能平台,可广泛应用于智能家居、穿戴式、车联网、制造业等领域,使物联网终端开发更简单、互联更加容易、业务更加智能、体验更加顺畅、数据更加安全。

μTenux - 基于ARM Cortex M0-M4的开源物联网嵌入式操作系统。内核源于T-kernel。

RT-Thread - 中国的开源嵌入式实时操作系统

ChibiOS/RT - 提供了一个嵌入式应用的完整开发环境(RTOS、HAL、外设驱动、支持文件和工具)

Micrium uCOS - 免费商业化应用需授权,2016年为Slicon Labs收购

Unison - Unison RTOS是面向IoT和M2M通信嵌入式应用的实时操作系统

Zephyr - Zephyr项目是一个可扩展的实时操作系统(RTOS),支持多种硬件架构,针对资源有限的设备进行了优化,并以安全性为基础构建。由Linux基金会托管。

eCos - eCos是面向嵌入式应用的免费开源实时操作系统。高度可配置性使得eCos能够根据精确的应用需求进行定制,提供最佳的运行时性能和优化的硬件资源占用。

TI-RTOS Kernel - TI公司的RTOS

NXP MQX - NXP(原Freescale公司)的RTOS

处理器操作系统

Android Things, Google物联网操作系统

Windows 10 IoT,微软物联网操作系统

SylixOS,是一款嵌入式硬实时操作系统

还有更多的操作系统,在此不一一列出。

说到ARM指令集,毫无疑问,该指令集霸占了移动市场的全部份额,目前甚至盯上了X86的市场,包括电脑领域甚至是服务器领域,ARM的优势是低功耗性能,而且成本很低,这是X86无法做到的。

目前苹果已经着手开始了ARM芯片对于英特尔X86处理器的替代,但不同于其他ARM芯片,苹果的A系列处理器虽然也是ARM芯片,但是和ARM的关系很小,自研程度很高,不像安卓手机芯片商需要从ARM那里买核心架构授权,所以苹果根本不怕ARM断供。

安卓芯片商的主要几家,高通,华为,联发科,都是采用的ARM公版架构,就连一直采用自研猫鼬核心的三星也决定要放弃自研,用上公版架构,实际上高通之前也有自研核心,但最后发现还是公版最香,其实现在安卓芯片在CPU部分差别都已不大,主要还是GPU和基带方面。

为什么苹果可以不用买ARM的架构核心,而其他芯片商每年都需要从ARM那里购买最新版的架构,比如目前在使用的A77,那么到了明年就是A78了,首先肯定不是因为没有自研的实力,比如三星就是自研,而且跑分还特别高,但跑分没输过,体验没赢过。

其实根本还是生态问题,生态可以认为就是一个统一的标准,华为,高通,联发科,三星,等等其他芯片商都是安卓系统,安卓系统虽然开放的,但却是受限于谷歌的,为了生态的统一性,为了减少开发人员或者各类工程人员的任务量,那么就需要遵循安卓系统的规则。

如果都去搞自研核心的芯片,那么这样一来谷歌安卓就需要做大量的适配工作,针对不同的芯片进行各种优化,而且不光安卓系统,APP应用开发商也是如此,也必须进行各类适配工作,否则很有可能出现BUG,或者是应用兼容问题。

如此一来安卓的碎片化问题会更严重,系统也会越来越臃肿,这显然不利于后续发展,所以安卓系统直接找ARM合作,最新版本的安卓系统适配最新版本的ARM架构,这样一来安卓的适配工作大大降低,只需要针对ARM的官方架构做适配,其他芯片商也只需要用ARM的公版架构,既保证了安卓多元化的特性,同时省了很多不必要的麻烦。

所以苹果就非常好理解了,苹果自始至终是软硬件一体,拥有更多自主权,而且苹果的A系列处理器每年就一款,手机机型数量也很少,在自己的圈子里,自己想怎么优化怎么优化,而安卓芯片商必须看谷歌的态度,因此苹果的ARM处理器才可以不用受限于ARM,自成一派,包括Mac OS从X86迁移到ARM也会非常容易。

​目前华为虽然购买了ARM V8指令集的永久授权,但是只要华为还在用安卓系统那么就必须要用ARM的最新的公版架构,否则就会出现很多各种各样的问题,理论上安卓是很开放的,但想要最好的体验,那么ARM公版架构是最好选择,想要不依赖于ARM的公版架构很简单,有了自己的操作系统就可以了。

有了自己的操作系统,并且形成完美的生态,这样一来也就可以反哺硬件,那么此时甚至可以不用依赖于ARM指令集都可以,甚至可以给别的指令集进行优化适配工作,而华为的鸿蒙其实就是这样的布局,当然肯定也有其他公司也在布局,不过对于国内来说,如果想建立这样的生态,操作系统只要一个就可以了,指令集也选定一个进行发展就可以了。

同样国内如果形成这样的生态也是非常有利的,毕竟我们国家有着13亿的人口,打造出一个软件生态,同时再指定一个硬件指令集,形成类似于Windows和X86这样的软硬件结盟,那么很多问题都可以迎刃而解,而这个过程的首要就是打造出有生态优势的操作系统,而未来的物联网就是一个难得的机会。

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