Arm在电脑上使用是很广泛的，近日它还宣布推出新的架构，是什么样的呢？想不想了解一下。Arm宣布推出Armv 8.1-M 架构与M-Profile Vector  Extension向量扩充方案的Arm Helium 技术，简化开发者软体开发流程，并提升未来基于Cortex-M 处理器装置的机器学习与讯号处理效能。会使的更上一层楼的运算、简化软体开发流程。

Arm Helium 技术藉由针对 Arm Cortex-M 系列处理器打造的 M-Profile Vector Extension (MVE)向量扩充方案，让在 Arm TrustZone 安全基础上运行的 Armv8.1-M 架构能够提高运算效能。 Helium 技术将为未来 Arm Cortex-M 处理器提供达15倍的机器学习效能以及提升5倍的讯号处理效能。

更上一层楼的运算

先进的数位讯号处理(DSP)现已透过 Arm Neon 技术扩展至更多 Cortex-A 架构元件。针对功能受限的应用，Arm 亦在旗下较高效能的 Cortex-M 处理器(包括Cortex-M4、Cortex-M7、Cortex-M33以及Cortex-M35P)加入 DSP 扩充方案。两种技术都可用来加速特定应用的机器学习运算。

针对功能受到最多限制的嵌入式系统，能源效率是最优先考量的因素，以往采用的解决方案都是用一颗Cortex 处理器搭配SoC 晶片内的DSP 处理器，然而这种作法也增加硬体与软体设计的复杂度。为了在这些装置上纳入更多机器学习功能，使得现有的SoC 开发难题变得更加艰巨，因而需要更高深的专业技术才能运用不同的工具链、撰写程式、除错、以及运作于专利式安全解决方案。

Armv8.1-M 与 Helium 的组合能克服上述这些难题，不仅带来即时控制程式码、机器学习与 DSP 执行能力，而且效率丝毫不减。这让软体开发者得以运行各种 DSP 功能，扩展各种智慧程式到种类更广泛的装置，强化对三种关键类别新兴应用的支援：震动与动态、语音与声音、以及视觉与影像处理。这些新一代基于搭载 Helium 技术的 Cortex-M 架构 SoC 将改进未来各种装置的使用者经验，包括感测器中枢设备(sensor hub)、穿戴装置、音效装置、工业应用等。

除了提升效能与降低开发成本外，SoC 设计与开发团队将能立即体会到其他利益，包括最佳化的成本、功耗、以及开发设计工作量，全拜功能整合之赐；简化的TrustZone 部署， Armv8.1-M 的设计遵循平台安全架构(PSA)的规范；单一工具链涵盖软体开发的控制与讯号处理层面；简化的软体开发归功于发展成熟Helium 生态系统提供阵容完备的工具、模型、函式库，其中许多资源已被Cortex-M 开发者广为采用

简化软体开发流程

此外，Helium 统一的工具链、函式库、以及模型等资源将让软体开发流程更为简化。 Helium 工具链包含Arm Development Studio，附有Arm Keil MDK 套件、Arm Models 模型(开发者能立即用在程式码建模)、以及各种软体函式库，包括CMSIS-DSP 以及CMSIS-NN 在内，让开发者能依据自己需求挑选适合方案。

Helium 将 Arm Project Trillium 计画的价值带到各种机器学习应用，让框架与函式库的支援能力向下延伸到硬体层面。由于 SoC 开发者必须在不同效能、面积、功耗、以及成本等方面的限制下开发适合的方案，因此没有单一产品能满足所有应用的需求。 Helium 专属的工具链与模型现已释出，各伙伴厂商预计在未来2年陆续推出采用 Helium 技术的晶片。