當(dāng)搭載驍龍820的筆記本電腦打開(kāi)Photoshop運(yùn)行的時(shí)候，臺(tái)下的人群爆發(fā)出陣陣掌聲，是的，RISC架構(gòu)處理器將再一次進(jìn)攻個(gè)人電腦市場(chǎng)。

與大部分人認(rèn)為個(gè)人電腦一直采用x86架構(gòu)所不同，26年前的1991年，由蘋(píng)果、IBM和摩托羅拉組成的AIM聯(lián)盟就曾用RISC架構(gòu)向當(dāng)時(shí)以及今天的個(gè)人電腦芯片霸主英特爾發(fā)起了挑戰(zhàn)，而這個(gè)故事要從40年前開(kāi)始說(shuō)起。

RISC架構(gòu)大戰(zhàn)CISC架構(gòu)

在上世紀(jì)70年代末的時(shí)候，IBM以及其他企業(yè)的從業(yè)人員發(fā)現(xiàn)如果按照現(xiàn)在指令集發(fā)展的方向繼續(xù)發(fā)展的話，也就是CISC(復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī))架構(gòu)，那么現(xiàn)有的指令集系統(tǒng)會(huì)越來(lái)越復(fù)雜，雖然指令集越來(lái)越復(fù)雜但是編譯器卻很少使用這么多復(fù)雜的指令集，這個(gè)時(shí)候RISC(精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī))誕生了，而為了區(qū)分，傳統(tǒng)的架構(gòu)才有了CISC這個(gè)名字。

憑借著高效的運(yùn)算能力，RISC一出現(xiàn)就開(kāi)始大放異彩，幾乎是一邊倒的支持，那個(gè)時(shí)期的IEEE(美國(guó)電氣工程師協(xié)會(huì))的期刊上各種為RISC叫好論文，甚至大學(xué)的相關(guān)教材都是以RISC為基礎(chǔ)，服務(wù)器市場(chǎng)更是不在話下。而兩者最大的區(qū)別可以用一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)形容，比如做乘法5乘5。

搭載Power處理器的蘋(píng)果電腦

CISC一條乘法指令搞定，到了RISC這邊就是5+5+5+5+5。指令多意味著在處理復(fù)雜運(yùn)算的效率高，指令少則意味著靈活， 但是靈活的背后則是對(duì)數(shù)據(jù)帶寬的巨大需求，而CISC則不需要。實(shí)際上兩者的設(shè)計(jì)思路差異非常的復(fù)雜，可以說(shuō)是各有千秋，沒(méi)有絕對(duì)的好與壞。

1978那年6月8日，那時(shí)候還名不見(jiàn)經(jīng)傳的Intel發(fā)布了CISC架構(gòu)的16位微處理器“8086”，也就是首款X86處理器，在之后的30多年歷史里， 尤其是從80年代后期到90年代 RISC架構(gòu)同CISC架構(gòu)為了爭(zhēng)奪個(gè)人電腦市場(chǎng)交手過(guò)很多次。其

中最為矚目的莫過(guò)于由蘋(píng)果、IBM和摩托羅拉三劍客組成的AIM聯(lián)盟在1991年到2005年在桌面市場(chǎng)對(duì)x86架構(gòu)Wintel聯(lián)盟發(fā)起的第一次挑戰(zhàn)以及從80年代中期到90年代末服務(wù)器市場(chǎng)上以SUN，SGI，MIPS，阿波羅，惠普，DEC和IBM組成的UNIX七雄與Wintel聯(lián)盟的大戰(zhàn)。

但遺憾的是，不論是AIM聯(lián)盟還是UNIX七雄，最終都敗在Wintel聯(lián)盟手下。就在全世界認(rèn)為x86要一統(tǒng)天下的時(shí)候，沒(méi)想到與x86架構(gòu)發(fā)布的同一年誕生的小公司Acorn，也就是如今大名鼎鼎的ARM公司則在30年后的今天幫助RISC成功上演復(fù)仇記。

桌面移動(dòng)全面開(kāi)戰(zhàn)

ARM架構(gòu)和X86架構(gòu)的發(fā)展可以說(shuō)是彼此借鑒和共同創(chuàng)新的，有點(diǎn)類似于今天的iOS和Android。例如X86架構(gòu)開(kāi)始引入RISC的一些設(shè)計(jì)例如一級(jí)緩存和微指令，而RISC也開(kāi)始搭載一些復(fù)雜的指令集。

X86架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)在于復(fù)雜的指令集所帶來(lái)的高性能，與此對(duì)應(yīng)的則是芯片的復(fù)雜度和面積提升所帶來(lái)的高功耗，而ARM架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)則是高效，靈活的指令集搭配所帶來(lái)的低功耗便利性，缺點(diǎn)則是執(zhí)行復(fù)雜程序時(shí)性能上要明顯弱于X86和對(duì)帶寬的高要求。

從名字：Advanced RISC Machine——高級(jí)RISC機(jī)就可以看出ARM自誕生以來(lái)就是RISC陣營(yíng)的忠實(shí)擁護(hù)者。而ARM與Intel的恩怨糾葛由來(lái)已久，由于同處一個(gè)時(shí)代，在面對(duì)神一般的對(duì)手英特爾時(shí)，早期的ARM只能用生不逢時(shí)這四個(gè)字來(lái)形容。

那時(shí)的ARM知道如果正面對(duì)抗英特爾只能用找死倆字形容，因此希望與Intel合作并向Intel申請(qǐng)286處理器樣片，但不幸的是，遭到了Intel無(wú)情地拒絕，被迫轉(zhuǎn)向RISC架構(gòu)的懷抱，開(kāi)始憑借： 低成本、低功耗、高效率的優(yōu)勢(shì)在移動(dòng)市場(chǎng)尋找生機(jī)。

此時(shí)的RISC陣營(yíng)在失去了個(gè)人電腦市場(chǎng)，慢慢丟失服務(wù)器市場(chǎng)的同時(shí)，衍生的ARM架構(gòu)在移動(dòng)平臺(tái)還算風(fēng)生水起，例如便攜游戲機(jī)GBA，PSP，NDS等等都是采用ARM架構(gòu)的代表產(chǎn)品，最終智能手機(jī)的發(fā)展讓ARM走上巔峰。

智能手機(jī)的飛速發(fā)展打了老牌巨頭英特爾一個(gè)措手不及，在各大半導(dǎo)體公司例如德州儀器、博通、三星、高通等紛紛投靠ARM陣營(yíng)同時(shí)，x86架構(gòu)的親媽英特爾顯得頗為尷尬。倉(cāng)促之下妄圖使用修改過(guò)的低功耗Atom牽手谷歌安卓來(lái)進(jìn)入移動(dòng)市場(chǎng)。但是理想很豐滿，現(xiàn)實(shí)很殘酷。

由于此時(shí)的安卓生態(tài)圈已成為ARM軟件的天下，Atom遇到了因?yàn)榧嫒菪詭?lái)的嚴(yán)重水土不服的問(wèn)題。除此之外，盡管英特爾為了降低x86架構(gòu)的功耗投入巨大的人力，精力和財(cái)力，但依然無(wú)法同ARM進(jìn)行抗衡，最終被迫退守桌面市場(chǎng)。畢竟低功耗可是ARM的看家本領(lǐng)啊。

相比英特爾進(jìn)軍移動(dòng)市場(chǎng)的不順，ARM架構(gòu)進(jìn)攻桌面市場(chǎng)也并不是那么的一帆風(fēng)順，平板電腦就是最好的例子。而ARM所面臨的問(wèn)題同英特爾幾乎一樣，那就是兼容性。由于近30年來(lái)所有的大型軟件都隸屬于Wintel聯(lián)盟的生態(tài)圈，因此如果微軟不作為的話，ARM同樣無(wú)法運(yùn)行x86版本的軟件。

但相比之前的屢戰(zhàn)屢敗，這一次幸運(yùn)女神的天平傾向了ARM，在得到了微軟的全力支持之后，ARM終于獲得了一次與x86架構(gòu)進(jìn)行相對(duì)“公平”決斗的大好機(jī)會(huì)，能否代表RISC陣營(yíng)一雪前恥就要看ARM如何去做了。

服務(wù)器市場(chǎng)戰(zhàn)火再起

前文提到的 CISC與RISC在80年代末90年代初大戰(zhàn)時(shí)最后的重要戰(zhàn)場(chǎng)就是服務(wù)器市場(chǎng)。而英特爾之所以能最終取得勝利，跟IBM的誤判有很大關(guān)系。由于IBM在早期認(rèn)為RISC架構(gòu)由于性能卓越用在民用電腦市場(chǎng)上完全是浪費(fèi)，再加上服務(wù)器市場(chǎng)利潤(rùn)豐厚，于是讓Intel和AMD代工生產(chǎn)民用電腦的CPU，自己主動(dòng)放棄RISC架構(gòu)的民用電腦市場(chǎng)使得這兩家尤其是Intel迅速發(fā)展并成為自己在服務(wù)器市場(chǎng)上最強(qiáng)大的對(duì)手，而CISC架構(gòu)的代表Intel憑借自身的強(qiáng)大技術(shù)和微軟的系統(tǒng)在個(gè)人電腦市場(chǎng)上一直以來(lái)全力支持，更是讓RISC架構(gòu)的CPU與個(gè)人電腦市場(chǎng)saybye-bye。

在90年代中期的服務(wù)器市場(chǎng)， RISC架構(gòu)的小型機(jī)代言組合UNIX七雄和X86架構(gòu)的服務(wù)器分別占據(jù)了78%和22%的市場(chǎng)，憑著Intel和AMD的努力，到了2010年，RISC和X86的市場(chǎng)份額已經(jīng)發(fā)生了對(duì)調(diào)變成29%對(duì)63%。丟失市場(chǎng)份額的代價(jià)則是UNIX七雄中的六雄非死即傷退出服務(wù)器市場(chǎng)，如果不是藍(lán)色巨人IBM憑借高端處理器Power系列獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷，也許X86架構(gòu)真的要一統(tǒng)江山。

只是讓所有人都沒(méi)想到的時(shí)，在移動(dòng)時(shí)代x86架構(gòu)被徹底邊緣化，將市場(chǎng)拱手讓給RISC接班人ARM。而于此同時(shí)，ARM在服務(wù)器市場(chǎng)也是虎視眈眈，蓄勢(shì)待發(fā)。2014年，隨著x86陣營(yíng)中的AMD推出其首款A(yù)RM處理器皓龍，讓服務(wù)器芯片市場(chǎng)再次硝煙四起。而2017年下半年，高通首款款10nm ARM架構(gòu)服務(wù)器處理器Centriq 2400就要正式登陸服務(wù)器市場(chǎng)，而這也意味著RISC陣營(yíng)正式吹響了反攻的號(hào)角。

得生態(tài)者得天下 有規(guī)模者定乾坤

回顧30多年得芯片大戰(zhàn)史，我們可以從中總結(jié)處兩個(gè)影響最終結(jié)果的重要因素。首先第一就是規(guī)模。半導(dǎo)體行業(yè)非常講究規(guī)模效應(yīng)，銷量百萬(wàn)片和千萬(wàn)片不論是成本還是良品率都完全不同。早年蘋(píng)果最終放棄Power處理器最重要的原因就是由于IBM Power的生產(chǎn)規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上英特爾，因此造成成本極其高昂最終使得蘋(píng)果倒向x86架構(gòu)。

其次就是生態(tài)圈，如果英特爾當(dāng)年沒(méi)有微軟這個(gè)好基友統(tǒng)領(lǐng)了桌面系統(tǒng)，使得大型軟件開(kāi)發(fā)商紛紛針對(duì)英特爾進(jìn)行優(yōu)化處理，英特爾也無(wú)法在PC時(shí)代獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。就目前來(lái)看，ARM依靠著獨(dú)特的授權(quán)模式使得其整體規(guī)模與x86不相上下。決勝的關(guān)鍵點(diǎn)就看生態(tài)圈，一旦ARM完全克服掉兼容性問(wèn)題，那么英特爾將陷入被動(dòng)局面。

移動(dòng)時(shí)代的到來(lái)打破了移動(dòng)與桌面市場(chǎng)近20年的平衡，讓芯片大戰(zhàn)的戰(zhàn)火再次燒起且愈演愈烈。