ARM(Advanced RISC Machine)架構是英國安謀(Arm Holdings,軟銀集團旗下)設計並授權的指令集架構(ISA)與處理器IP。智慧型手機應用處理器的約99%,以及平板、IoT、嵌入式系統的大半都採用ARM架構,是全球最普及的處理器ISA。高通Snapdragon、蘋果A/M系列、聯發科Dimensity等主要SoC皆以ARM為基礎設計。
ARM架構目前以「Armv9」世代為主流,整合了安全功能(CCA:Confidential Compute Architecture)與面向AI的SVE2(可擴展向量擴充)。有Arm Cortex-A系列(高效能應用)、Cortex-M(微控制器用超低功耗核心)、Cortex-R(即時處理)3條產品線。蘋果的M系列是ARM的客製化實作,以台積電的最先進製程製造。
從半導體製造的角度來看,含ARM核心的SoC由無晶圓廠企業(高通、蘋果、聯發科等)設計,交由台積電、Samsung Foundry製造的模式為主流。ARM的高電力效率(效能/W)在與先進製程節點(3nm、2nm)結合時可發揮到最大。隨著以ARM為基礎的資料中心伺服器(AWS Graviton4、Ampere Altra)普及,降低對x86(英特爾/超微)依賴的趨勢正在加速。
與開源RISC-V的競爭關係也備受關注。ARM一方面維持授權費模式,一方面以Armv9在安全與AI功能上的優勢對抗RISC-V。另一方面,在擔憂地緣政治風險的中國、印度半導體企業推進轉向RISC-V之際,維持ARM的市場支配力是今後的重要課題。請一併參閱RISC-V與ARM的差異(授權、生態系與用途比較)的比較文章以及ASIC與FPGA的差異(效能、成本與用途比較)的文章。