Arm芯片Cortex-M处理器地位无可争议

根据Arm官网发布的消息显示，在刚过去的2019年Q4（Arm FY Q319），全球Arm芯片的出货量达到64亿颗，其中Cortex-M处理器的出货量达到惊人的43亿颗，这主要是因为嵌入式终端智能需求的爆发性增长导致的。Arm IP产品事业部总裁Rene Haas看来，这进一步巩固了Cortex-M在嵌入式和物联网应用中无可争议的首选处理器的地位。

Arm的数据进一步指出，过去三年里基于Arm IP推出的芯片出货量有了爆发性的增长。如下图所示，从1991年到2017年，公司实现了1000亿芯片的出货量，但过去三年的出货量就高达600亿颗，年均出货量200亿。

在营收方面，根据软银此前的报告，arm的季度收入为5.05亿美元，同比增长3.9％。调整后的EBITDA从2018年同期的1.19亿美元增长至2019年的1.25亿美元。

全新AI芯片助力嵌入式智能

为了更好地深耕嵌入式市场，Arm在早前推出了全新机器学习（ML）硅智财、Arm Cortex-M55 处理器、Arm Ethos-U55 神经网路处理器（NPU），这是针对Cortex-M 平台推出的业界第一个微神经网路处理器（microNPU），这样的设计（Cortex-M55 结合Ethos-U55）为微控制器带来480 倍-跳跃式的机器学习效能。全新的硅智财与搭配的开发工具，可为数十亿个小型、低耗电的物联网与嵌入式设备，带来史无前例的终端机器学习处理能力，并得以让AI 的硬体与软体开发人员能以更多的方式进行创新。

Arm 资深副总裁暨车用与物联网事业部总经理Dipti Vachani 表示：「要让AI 无所不在，设备制造商与开发人员，必须为数十亿、乃至于最终数目达到数兆个设备，带来终端的机器学习能力。」她说：「我们的AI 平台增添这些生力军后，即便在最小的设备上，终端机器学习即将成为新的常态，因此再也没有任何设备会是遗珠之憾，而这也让AI 的潜力在范围宽广，并在那些且足以改变我们生活的应用当中，充份且有效地发挥。」

随着物联网与AI 的进展以及5G 的推出，更多的终端智能意谓小型且成本敏感的设备，会愈来愈有聪明、功能也愈来愈强，同时因为对云端与网际网路的依赖较小，也将具备更高的隐私性与可靠度。Arm 透过新的设计为微处理器带来智能，降低半导体与开发成本，同时为想要有效提升终端数位讯号处理（DSP）与机器学习能力（ML）的产品制造商，加快他们产品上市的速度。

Cortex-M 处理器已经成为开发人员运算平台的最佳选择，而Arm 的合作伙伴也针对各种的客户应用，出货超过500 亿片基于Cortex-M 的芯片。新增的Cortex-M55，为Arm 历来AI 能力最为强大的Cortex-M 处理器，它同时也是第一个基于Armv8.1-M 架构、并内建Arm Helium 向量技术，可以大幅增加DSP 与ML 效能，同时更省电。与前世代的Cortex-M 处理器相比，Cortex-M55 的ML 效能最高可提升15 倍，而DSP 效能也可提升五倍，且具备更佳的效能比。

此外，客户也可以使用Arm Custom Instructions（客制化指令）延伸理器的能力，对特定工作负载的优化，而这也是Cortex-M 处理器的全新功能。

针对需求更高的ML 系统，可将Cortex-M55 与Ethos-U55 搭配，后者是Arm 第一个微神经处理器（microNPU）。两者结合后与现有的Cortex-M处理器相比，ML 效能可以大幅提升480 倍。

Ethos-U55 具有高度的可配置性，同时也是专门设计用来加速空间受限的嵌入式与物联网设备的ML 推理能力。它先进的压缩技术可以节省电力，并显著缩小ML 模型尺寸，以便运作之前只能在较大型系统上执行的神经网路运算。

Arm 了解开发人员的经验，对于带动AI 革命是十分重要的。因此，Arm 领先业界之Cortex-M 软体开发工具完整地支援Cortex-M55 与Ethos-U55。如此一来，我们针对传统、DSP 与ML 等工作负载，有了一致的开发流程；从TensorFlow Lite Micro 开始，针对先进机器学习框架做特定的整合与优化，确保开发人员无缝的体验，并透过任何Cortex-M 与Ethos-U55 的组态配置，获取最高效能。

Arm 相信安全绝对不能只是事后弥补，且它对于物联网的普及，极为重要。为了确保最安全的设计并提供一致的方式取得PSA 认证产品，这些处理器和搭配的Corstone 参考设计，都可以与Arm TrustZone 一起运作，以确保安全性可以更为简易地整合在系统单芯片中。

全新的Cortex-M CPU 与Ethos microNPU，凸显Arm 致力于协助半导体设计人员与设备制造商，利用Arm 架构在即便是最小的端点设备上，都能快速地进行创新，并为物联网点燃全新一波的创造力与创新性。此一技术正获得生态系统合作伙伴与业界的广泛支持，其中包括亚马逊（Amazon）、Alif 半导体（Alif Semiconductor）、恒玄科技（Bestechnic）、赛普拉斯（Cypress）、杜比（Dolby）、 Google、恩智浦半导体（NXP）、Samsung、意法半导体（STMicroelectronics）等。