ARM架构是一种怎样的处理器架构？

ARM内核和架构都是什么意思?比如ARMv7架构，这个架构指的是什么?

ARM内核和架构都是什么意思?内核和架构的关系是什么?比如ARMv7架构，这个架构指的是什么?小编选出了几个精彩回答!希望对嵌友们在选择设计电路时有所帮助~

1.ARM内核：从ARM7、ARM9到Cortex-A7、A8、A9、A12、A15再到Cortex-A53、A57等，总之不同版本 ARM 有不同的想法。比如为高速度设计的Cortex A8、A9都是ARMv7a 架构;Cortex M3、M4是ARMv7m架构;前者是内核，后者是指令集的架构。

2.ARM的架构都是基于RISC指令集而架构的，而其内核只是实现这一指令集的硬件架构的基础，Thumb-2指令集架构(ISA)的子集，包含所有基本的16位 和32位Thumb-2指令、 、哈佛处理器架构，在加载/存储数据的同时能够执行指令取指，带分支预测的三级流水线等。

3.好比你盖房子，刚开始因为水平低流行盖平房，这就是一种架构(V5T)，然后这种平房架构你可以设计出一款独立卫生间的款式， 这叫ARM7内核。 然后其他人(芯片设计公司)想盖房子的就买你这个图纸去盖，接着过一段时间，有人觉得光独立卫生间还不够啊， 我还想有个小院子! 好吧，那ARM就满足你们的要求，出个带小院子的款式(ARM9)。

又过了很久， 这种平房的架构就随着大伙的需求一直改啊改啊，后来经过ARM研究发现： 现在大伙盖房子的能力duang duang直升啊(包括工艺、设计能力、时钟主频)，只盖这种平房施展不开啊! 好吧，ARM为了不让这帮设计的人闲着，就推出一种二三层楼房的样式， 这因为跟平房设计结构完全不一样嘛， 那就叫一种新的架构(ARMv6)，同样这种楼房样式ARM也为大家准备了带游泳池的和带车库的款式(ARM11)，好吧继续改啊改啊， 改到后来大家已经开始有能力盖十层以上的大楼了。 ARM一如既往地出了新的款式(ARMv7架构)， 这时ARM觉得以前名字都太土鳖了， 什么ARM5、 ARM6、 ARM7—又难听又难记， 我要取个看起来牛逼的名字， 咱至少也算个能设计摩天大楼的主儿了， 于是后面的内核都叫Cortex。

改名只是一部分， 随着这个架构出来后， ARM发现以前用咱们图纸盖出的楼也就做个民宅， 民宅图个啥? 实惠嘛(功耗低)。 现在不一样了，现在咱的图纸盖得楼不仅可以做民宅，还可以做军事基地、 还可以做高档写字楼， 以前这些高级功能的楼房可是只有小英(英特尔)才能设计出来的啊!为了满足这些不同的需求， ARM把这个架构设计出来的款式分成3个系列(M系列、R系列、A系列)。

M系列是为民宅设计的， 因为老百姓图实惠嘛， 这种设计就设计个十层左右(功耗低); R系列是为军事基地设计的， 这种楼设计的也不高— 十层左右吧， 但是关键是要对特殊情况要有快速反应的能力(中断快); 最后A系列是给商业大佬用的， 那当然是要高端大气上档次， 就是要性能高，各种LED灯灯光秀啊都给我上。

一般来说，处理器系统层次可以分为三层：指令集体系结构、微架构及物理实现。指令集体系结构是设计规范，定义处理器能做什么，微架构是定义处理器的设计实现，而物理实现是指采用哪种工艺具体的实现处理器。以ARM为例，比如指令集采用ARMV8指令集，基于ARMV8指令集，我们可以采用不同的微架构，如Cortex-A（高性能）、Cortex-R（实时）及Cortex-M（嵌入式），然后不同厂家在不同微架构下选择不同的工艺设计出各种各样的ARM处理器。

在处理器系统中，指令集是至关重要的一环，的。指令集就像英语或汉语这些通用语言一样，要定义一种全新的语言并不难，难就难在要大家都接受你这套新的语言。现在业界通用的指令集为什么这么少，还不是因为指令集背后是一个庞大的生态链，各别公司或国家是搞不定的。重新定义一套指令集，与之配套的编译器、操作系统、应用软件都要重新编写，这工作量和难度不是一般的大。这也是为什么华为的鲲鹏920为啥要买ARMV8架构授权、龙芯要买MIPS授权的原因了，关键还是在于“生态”。指令集主要有两大流派CISC（复杂指令集）和RISC（精简指令集），X86和ARM就是各自两个流派典型的代表。因为CISC的粗放扩张，产生设计上太多的浪费，而引出了RISC，而因为RISC的竞争，又促进了CISC和RISC的融合，当前不管是X86还是 ARM，在最新的指令集上有了很多的相似。

而微架构的设计，就是在于如何合理的对指令和数据进行处理，在这个上面各个厂家就八仙过海，各显神通了。业界通常的说法是能设计微架构的厂家就具备了CPU开发能力，就如同我们国家的龙芯和华为的鲲鹏920。微架构中流水线的设计、乱序执行、分支预测、并行设计（MIMD、SISD、SIMD、MISD）等技术是关键，也是各厂家实力展现的舞台了。微架构的选择，就是在功耗和性能间如何均衡。

至于物理实现，就看各厂家自身的选择了，技术上没有什么太大的难点。

上面的这些只是我自己的理解，毕竟自己只是搞应用分析不是实现芯片的，无法深入到芯片内部实现，此前万木杨的《大话处理器----处理器基础知识读本》，把处理器架构讲得通俗易懂，大家有空可以看看。