國華的世界
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何謂計算機架構指令集？它是指示計算機硬件執行某種運算、處理功能的命令的集合。它 (指令集) 是設計時固化整合在CPU內部的邏輯電路中的“硬程序”，而非代碼，故在CPU裏沒有“指令集”的實體。可以將指令集視為計算機軟件與CPU之間的一個接口，軟件係統所下達的每一個命令都需要CPU根據預先設定好的某一條指令來完成。CPU依靠外來指令 (軟件) “激活”自己內存的指令 (集)，來計算和操控電腦。每款CPU在設計時就規定了一係列與電腦其它部件相配合的指令係統，不同的CPU使用的指令集不同。預先存儲的指令越多，CPU就越“聰明”，可以做的“動作”就越多。預先存儲的指令越先進，CPU就越高級。於此，有人將指令集在計算機軟件運行中扮演的作用比作我們“語言中的字、單詞、和發音。”
說到計算機架構指令，就必須要提到安謀 (當然還有本文不討論的x86). 相信大名鼎鼎的安謀對讀者並不陌生。安謀實為ARM 的漢語發音，也是Advanced RISC (Reduced Instruction Set Computing) Machine的縮寫，意為高級精簡指令集計算機。今日在計算機架構指令設計地位如日中天的安謀其實出身卑微：它源於赫爾曼·豪瑟 (Hermann Hauser) 這位奧地利籍物理學博士 (圖 Google Images) 和英國工程師克裏斯·柯裏 (Chris Curry)(圖 Google Images) 1978年在英國劍橋創立的一家名字叫CPU的公司。CPU是Cambridge Processor Unit三個單詞的第一個字母，意思是“劍橋處理器單元”。1979年，公司改稱Acorn Computer Ltd。也在這年，加州大學伯克利分校的大衛·帕特森 (David Patterson) (圖 Google Images) 教授提出了相對於主流、但更繁瑣、複雜的英特爾x86架構 (The X86 architecture) 指令的RISC的想法，主張硬件應該專注於加速常用的指令，較為複雜的指令則利用常用的指令去組合。
1981年Acorn公司從美國加州大學伯克利分校得到了一個簡化指令集 (RISC)，並在此基礎上繼續進行深化研發，最終由索非·威爾森 (Sophie Wilson) (圖 Google Images) 和史蒂夫·弗伯 (Steve Furber) (圖 Google Images) 這兩位劍橋大學的計算機科學家在1985年完成了微處理器的設計。Acorn給它命名為Acorn RISC Machine (ARM1)，之後，Acorn陸續推出了 ARM2，ARM3等。
1990年，Acorn成立了一家名叫ARM (Advanced RISC Machines) 的公司，與蘋果 (Apple) 公司和芯片廠商VLSI合作。其中蘋果以150萬英鎊入股，芯片廠商VLSI投入25萬英鎊，而Acorn本身則以知識產權作價150萬英鎊，和12名工程師入股。ARM這時做出了公司發展中的最為重要的決策-以授權，而非生產芯片的方式，將芯片設計方案轉讓給其他公司，即“夥伴” (Partnership) 這種IP知識產權 (Intellectual Property) 授權的商業模式。ARM則收取一次性技術授權費用和版稅提成。
此後，ARM在給包括高通在內的公司授權過程中積累了經驗，持續改良技術。但真正讓ARM改變命運的是移動電話時代，尤其是ARM的大客戶——諾基亞(Nokia)。
當時，諾基亞被建議在即將推出的GSM手機上使用德州儀器的ARM芯片係統設計。諾基亞最初對默默無聞的ARM是排斥的。但ARM根據諾基亞的需求，專門開發出了縮減占用手機內存空間的16位的定製指令集，讓諾基亞無話可說。而第一部采用ARM處理器的GSM手機諾基亞6110上市後 (圖 Google Images)，獲得了極大的成功，也讓ARM芯片設計一夜之間在業界盛名遠揚。隨後ARM推出的ARM7等係列芯片，受到熱捧，授權給了160多家公司，包括蘋果 (ipod、iPhone)，穀歌 (安卓 Android), 微軟 (Windows8平台)，和知名半導體公司如全誌科技 (Allwinner)、愛特梅爾 (Atmel)、博通公司 (Broadcom)、淩雲半導體 (Cirrus Logic)、飛思卡爾 (Freescale)、高通 (Qualcomm)、富士通 (Fujitsu)、英特爾 (Intel)、國際商業機器公司 (IBM)，英飛淩科技 (Infineon)，任天堂 (Nintendo)，恩智浦半導體 (NXP)、OKI電氣工業，三星電子 (Samsung Electronics)，夏普 (Sharp)，意法半導體 (STMicroelectronics)，德州儀器 (TI) 和VLSI科技等，這些公司均擁有各個不同形式的ARM授權。安謀由此賺得盆滿缽滿，其公司價值大漲，持續盈利前景看好，引起投資人親睞。
2016年7月18日，日本軟銀集團 (Softbank)(圖 Google Images) 同意以243億英鎊 (約309億美元) 全現金方式收購安謀公司。交易於2016年9月5日完成，成為軟銀集團旗下的全資子公司。抱著安謀公司這隻下金蛋的母雞，軟銀本可就此每天坐家數錢，盡享財富帶來的快意人生。怎料天有不測風雲，買下生金蛋的安謀公司四年後的軟銀集團，因投資失誤不得不將其提款機安謀公司出售。2020年9月14日，英偉達 (NVIDIA) 宣布出價400億美元 (這項交易包含215億美元Nvidia股票及120億美元現金，軟銀將持有Nividia最多8.1%流通股。此外，根據合約中的額外對價條款，軟銀可能還可再獲得50億美元的現金或股票。)，從日本軟銀集團手中收購安謀控股 (圖 Google Images)。此項交易仍須獲得英國、中國、歐盟和美國相關機構的批準，監管審批可能需要長達一年半的時間。
英偉達收購安謀公司一事，讓本就對安謀 (和英特爾) 主宰芯片架構指令設計市場，收取高額授權費不滿的業界，加大對英偉達擁有的安謀公司壟斷的擔心。由此，RISC-V這款可能替代安謀的芯片架構指令設計受到越來越多的關注。
*誠邀感興趣的博友品論。
未完待續
參考資料
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