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今早宣布和华为中止合作的英国ARM,到底是一家什么样的公司?

作者:小编时间:2019-05-23 18:25:14 来源:中供通 点击量:1294

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1978 年,一家名字叫 "CPU" 的公司,悄悄在英国剑桥诞生。这家 CPU 公司的全称,是 Cambridge Processor Unit,字面意思是 " 剑桥处理器单元 "。CPU公司的创始人,是一个名叫 Hermann Hauser 的奥地利籍物理学博士,还有他的朋友,一个名叫 Chris Curry 的英国工程师。

 

CPU 公司成立之后,主要从事电子设备设计和制造的业务。他们接到的第一份订单,是制造赌博机的微控制器系统。这个微控制器系统被开发出来后,称之为 Acorn System 1。

 

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Acorn System 1

 

1979 年,在经营逐渐进入轨道之后,这家公司给自己换了个名字,叫做 Acorn Computer Ltd。

 

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Sophie Wilson 和 Steve Furber

 

前者负责指令集开发,后者负责芯片设计。对于这块芯片,Acorn 给它命名为 Acorn RISC Machine。嗯,这就是大名鼎鼎的 "ARM" 三个字母的由来。之所以叫 Acorn,还有一个有趣的说法,就是因为他们想在电话黄页里排在 Apple(苹果)公司的前面。

 

在 Acorn System 1 之后,他们又陆续开发了 System 2、3、4,还有面向消费者的盒式计算机—— Acorn Atom。

 

到了 1981 年,公司迎来了一个难得的机遇——英国广播公司 BBC 打算在整个英国播放一套提高电脑普及水平的节目,他们希望 Acorn 能生产一款与之配套的电脑。这个计划非常宏大,英国政府也参与其中(购机费的一半将由政府资助),电脑一旦采购,将进入英国的每一间教室。

 

接下这个任务之后,Acorn 就开始干了起来。结果,很快他们就发现,自己产品的硬件设计并不能满足需求。当时,中央处理器的发展潮流,正在从 8 位变成 16 位。Acorn 并没有合适的芯片可以用。

 

一开始,他们打算使用美国国家半导体和摩托罗拉公司的 16 位芯片。但是,经过评估后,他们发现了两个缺陷:

 

第一,芯片的执行速度有点慢,中断的响应时间太长。

 

第二,售价太贵,一台 500 英镑的电脑,处理器芯片就占到 100 英镑。

 

于是,他们打算去找当时如日中天的英特尔(Intel),希望对方提供一些 80286 处理器的设计资料和样品。然而,英特尔冰冷地拒绝了他们。

 

备受打击的 Acorn 公司,一气之下决定自己干,自己造芯片。(这个桥段是不是很熟悉?)当时,Acorn 公司的研发人员从美国加州大学伯克利分校找到了一个关于新型处理器的研究——简化指令集,恰好可以满足他们的设计要求。

 

在此基础上,经过多年的艰苦奋斗,来自剑桥大学的计算机科学家 Sophie Wilson 和 Steve Furber 最终完成了微处理器的设计。

 

对于这块芯片,Acorn 给它命名为 Acorn RISC Machine,这就是大名鼎鼎的 "ARM" 三个字母的由来。

 

在成立后的那几年,ARM 业绩平平,工程师们也人心惶惶,害怕随时都会失业。

在这个情况下,ARM 决定改变他们的产品策略——他们不再生产芯片,转而以授权的方式,将芯片设计方案转让给其他公司,即 "Partnership" 开放模式。

 

没想到正是这种模式,开创了属于 ARM 的全新时代。

 

注意!下面这段是重点!

 

ARM 所采取的是 IP(Intellectual Property,知识产权)授权的商业模式,收取一次性技术授权费用和版税提成。

 

具体来说,ARM 有三种授权方式:处理器、POP 以及架构授权。

 

处理器授权是指授权合作厂商使用 ARM 设计好的处理器,对方不能改变原有设计,但可以根据自己的需要调整产品的频率、功耗等。

 

POP(processor optimization pack,处理器优化包)授权是处理器授权的高级形式, ARM 出售优化后的处理器给授权合作厂商,方便其在特定工艺下设计、生产出性能有保证的处理器。

 

架构授权是 ARM 会授权合作厂商使用自己的架构,方便其根据自己的需要来设计处理器(例如后来高通的 Krait 架构和苹果的 Swift 架构,就是在取得 ARM 的授权后设计完成的)。

 

所以,授权费和版税就成了 ARM 的主要收入来源。除此之外,就是软件工具和技术支持服务的收入。


对于半导体公司来说,授权费和版税到底有多少呢?一次性技术授权费用在 100 万 -1000 万美元之间,版税提成比例一般在 1%-2% 之间。

 

正是 ARM 的这种授权模式,极大地降低了自身的研发成本和研发风险。它以风险共担、利益共享的模式,形成了一个以 ARM 为核心的生态圈,使得低成本创新成为可能。

 

当 ARM 提出这种合作模式之后,开始了尝试——

 

1991 年,ARM 将产品授权给英国 GEC Plessey 半导体公司。

 

1993 年,ARM 将产品授权给 Cirrus Logic 和德州仪器(Texas Instruments,TI)。

 

与德州仪器的合作,给 ARM 公司带来了重要的突破。而且,也给 ARM 公司树立了声誉,证实了授权模式的可行性。

 

此后,越来越多的公司参与到这种授权模式中,与 ARM 建立了合作关系。其中就包括三星、夏普等公司。

 

在此基础上,ARM 坚定了授权模式的决心,并着手设计更多性价比高的产品。

 

第一代 iPhone,使用了 ARM 设计、三星制造的芯片,而iPhone的热销,App Store 的迅速崛起,让全球移动应用彻底绑定在 ARM 指令集上。

 

紧接着,2008 年,谷歌推出了 Android(安卓)系统,也是基于 ARM 指令集。

 

至此,智能手机进入了飞速发展阶段,ARM 也因此奠定了在智能手机市场的霸主地位。

 

同年,ARM 芯片的出货量达到了一百亿颗。

 

2011 年,就连传统 Wintel 联盟(windows+intel)的微软,也宣布 Windows8 平台将支援 ARM 架构。

 

其实,正是英特尔一步一步将 ARM 送上了如今无法取代的位置。90 年代,高通想和英特尔合作,英特尔认为手机市场太小,拒绝了合作。后来,苹果的第一代 iPhone 一开始也想和英特尔合作,英特尔还是以相同的理由拒绝了。结果,移动设备市场被英特尔拱手让人,现在想追也追不回来了。

 

2010 年 6 月中,苹果公司向 ARM 董事会表示有意以 85 亿美元的价格收购 ARM 公司,但遭到 ARM 董事会的拒绝。

 

2016 年 7 月 18 日,曾经投资阿里巴巴的孙正义和他的日本软银集团,以 243 亿英镑(约 309 亿美元)收购了 ARM 集团。

 

至此,ARM 成为软银集团旗下的全资子公司。不过,软银集团表示,不会干预或影响 ARM 未来的商业计划和决策。

 

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就在昨晚,英国ARM公司对外宣布将停止与华为的合作,消息引发了热烈讨论,有人担心华为手机未来的芯片难产,有人则表示华为既然都有海思麒麟芯片了,即便是没有了ARM提供的架构,那么自研架构不就好了吗?难道没有了ARM公司,华为真的就连手机芯片都造不了吗?

 

ARM如今是被日本的软银所收购了,ARM中国目前已有51%的控股,可能很多人想是否可以“绕路合作”?答案是相当困难,因为ARM中国实际也只能算是ARM在中国的独家代理,自研发的IP虽然不会受合作停止的影响,但实际的专利量却有限,而大部分的关键技术还是要来自于ARM母公司。

 

据了解,全世界超过95%的智能手机和平板电脑都采用ARM架构。通俗点说,ARM并不直接卖芯片,而是向芯片设计或者制造厂商们卖设计IP授权来获利。如今大家熟悉的高通骁龙、苹果A系列、华为麒麟芯片、三星Exynos等处理器的芯片架构全部都是由ARM提供的,它们的芯片底层都是ARM的技术。

 

不过,高通、苹果、三星在获得了ARM的架构之后可以进行修改,所以是“自主研发架构”。华为采用的ARM公版架构是没有办法进行修改的,所以不称之为“自研架构”。那么在这里要强调一个问题,如果没有了英国ARM公司,完全不依赖ARM的产品与设计,华为的芯片就得全靠自己研发或者找到类似于Imagination这样的GPU供应商提供IP等帮助来开发处理器了。

 

21日,华为创始人任正非在中国媒体圆桌会上指出,华为在全世界有26个研发能力中心,拥有在职的数学家700多人,物理学家800多人,化学家120多人。华为还有一个战略研究院,拿着大量的钱,向全世界著名大学的著名教授“撒胡椒面”,对这些钱我们没有投资回报的概念。

 

而针对芯片问题,他在强调“即使没有高通和美国其他芯片供应商供货,华为也没问题,因为我们已经为此做好了准备”的同时,也进一步表明自己的态度:“我们能做和美国一样的芯片,不等于说我们就不买了。”

 


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