第300章 处理器架构（2/2）

但统计数据表明，大部分占用cpu和其他计算机资源的运算，是指令集中占比很小的那一部分常用简单指令，而剩下占绝大部分比重的复杂指令实际用到的概率很小，这也造成了cpu中为之设计的复杂结构利用率很低。

面对这种情况，计算机专家们开始研究对指令集进行必要的精简，使每条指令都能简化和归一化，用执行一串连续的、简单的、密集编码的指令来实现计算机复杂操作，从而替代指令集中那些使用频率稀少的复杂指令，来简化处理器的设计复杂程度。

白子睿在前世最熟悉的指令集架构莫过于arm架构，这是二十一世纪最流行的risc架构之一。arm是advanced risc machines limited公司推出的一种risc处理器体系结构即相关技术。

arm占比所有32位嵌入式处理器的75%，成为占全世界最多数的32位架构。arm处理器广泛使用在嵌入式系统设计，低耗电节能，非常适用移动通讯领域。

消费性电子产品，例如可携式装置（pda、移动电话、多媒体播放器、掌上型电子游戏，和计算机），电脑外设（硬盘、桌上型路由器），甚至导弹的弹载计算机等军用设施。

搭载arm芯片架构的设备数量，是英特尔的25倍。全世界99%的智能手机和平板电脑都采用arm架构。约有43亿人每天都会触摸一台搭载arm芯片的设备，占全球总人口的60%。

arm是一家名字叫cpu（cambridge processor unit）的公司所研发，其创始人是一个名叫hermann hauser的奥地利籍物理学博士，还有一个名叫chris curry的约翰国工程师。

cpu公司成立之后，主要从事电子设备设计和制造的业务。1979年，公司换了个名字，叫做acorn computer ltd。

到了1981年，公司迎来了一个难得的机遇——约翰国广播公司bbc打算在整个英国播放一套提高电脑普及水平的节目，他们希望acorn能生产一款与之配套的电脑，但是acorn缺少合适的芯片。

当时漂亮国国家半导体和摩托罗拉公司的16位芯片售价过高，同时如日中天的英特尔（intel）拒绝为他们提供相关处理器(80286)的设计资料和样品。遭到英特尔拒绝后，acorn决定自己开发一款全新的低价处理器芯片。

acorn公司的研发人员从漂亮国加州大学伯克利分校找到了一个关于新型处理器的研究——简化指令集，恰好可以满足他们的设计要求。

在此基础上，经过多年的艰苦奋斗，来自剑桥大学的计算机科学家sophie wilson和steve furber最终完成了微处理器的设计，acorn给这块芯片它命名为acorn risc machine，这就是大名鼎鼎的“arm”三个字母的由来。

acorn公司在1985年研发出来的第一款处理器芯片的型号，被定为 arm1。arm1和同时期intel的80286处理器各有所长。

arm1的结构非常简单，仅有25，000个晶体管，第二年，改良版的arm2发布，arm2具有32位的数据总线、26位的寻址空间，并提供64 mbyte的寻址范围与16个32-bit的暂存器。