What is ARM Architecture ?

從智慧型手機到工業邊緣電腦，ARM® 架構為全球數十億的設備提供運算能力。ARM® 以其效率優先的設計和靈活的授權模式而聞名，已迅速從行動處理器擴展到 AI 邊緣運算、工業控制器，甚至是資料中心。

在本部落格中，我們將剖析 ARM® 架構的真正含義、其主要功能、與 NVIDIA Jetson™ 等平台的區別，以及與傳統 x86 系統的比較。

什麼是 ARM 架構？

ARM (Advanced RISC Machine) 是一種基於精簡指令集運算 (RISC) 原則的 CPU 架構，強調簡單性、電源效率和速度。ARM 核心不像 x86 處理器那樣執行複雜的指令，而是處理更簡單、更精簡的命令，這些命令更容易也更快地處理。

主要特點：

ARM 的崛起得益於對無風扇、低功耗和成本效益運算的需求，尤其是在邊緣運算領域。

ARM 的關鍵技術和功能架構

是什麼讓 ARM 架構在各行各業中如此受歡迎？

ARM 晶片經過優化以實現最小功耗——這對於熱限制或電池操作普遍的邊緣運算來說是理想的選擇

從超輕微控制器到伺服器級多核心 CPU，ARM 在各個效能層級上都提供了靈活性。

一種基於硬體的安全功能，可實現安全啟動和執行，這對於物聯網和工業系統至關重要

在單一晶片上結合高效能和低功耗核心，實現智慧任務管理和節能。

大多數基於 ARM 的系統將 CPU、GPU、記憶體和連接性整合在一個緊湊的單晶片中，非常適合空間受限的工業設備。

許多人認為所有 ARM 系統都相似——但 Jetson 模組專為完全不同類型的邊緣工作負載而設計。為了展示其中的差異，讓我們將一般用途的 ARM 處理器（例如 Rockchip RK3568J）與以 AI 為中心的平台（例如 NVIDIA Jetson Orin）進行比較。

功能	基於 ARM 的 Rockchip RK3568J	NVIDIA Jetson Orin
目的	嵌入式控制、工業自動化、HMI 系統	AI/ML 推論、機器人、電腦視覺
核心	四核心 ARM® Cortex®-A55	ARM® Cortex®-A78AE + NVIDIA® Ampere GPU
加速	整合式 NPU (0.8 TOPS)，選配 VPU	高效能 GPU + Tensor 核心 (高達 275 TOPS)
軟體堆疊	Linux, Android, Debian, Yocto Project	JetPack SDK, CUDA, TensorRT, DeepStream
使用案例	智慧型資訊站、IIoT 閘道、經濟實惠的邊緣 AI	自主系統、AI 檢測、AGV/AMR

總之：雖然這兩個平台都基於 ARM，但 RK3568J 針對具備適度 AI 能力的有效邊緣運算進行了優化，這歸功於其整合式 NPU。Jetson Orin 模組則提供 GPU 加速的平行處理，專為複雜的即時推論任務而設計。

ARM V/S X86

隨著 ARM 擴展到邊緣運算甚至企業伺服器，ARM 與 x86 的爭論變得更加重要。

在工業應用中，ARM 適用於分散式、以邊緣為中心的部署，而 x86 則在高效能集中式系統中佔主導地位。

隨著工業系統變得更加分散、互聯和智慧，對高效能、緊湊且應用特定的運算需求比以往任何時候都大。基於 ARM 的處理器——例如 Rockchip RK3568J——透過為即時、以邊緣為中心的工作負載提供適量的運算和 AI 加速，正在推動這項轉變。

與耗電的 x86 系統或 GPU 繁重的平台不同，ARM 解決方案在效能、低發熱和整合靈活性之間提供了平衡，使其成為以下用途的理想選擇：

同時，對於機器人或影像分析等 AI 繁重的工作負載，NVIDIA Jetson 等 ARM 平台結合了 ARM 核心和強大的 GPU——突破了實體 AI 應用中的可能性邊界。

無論您需要像 RK3568J 這樣經濟高效的嵌入式平台，還是 GPU 加速的 Jetson 模組，ARM 都能為您提供架構靈活性，以應對各種工業應用，從工廠自動化到自動運輸系統。