5月初,一个简短有力的消息传出:ARM中国合资公司已于4月底正式运营,中方投资者占股51%,ARM占股49%,这家新公司将接管ARM在国内的所有业务。ARM何方神圣也?在移动芯片领域,ARM是不折不扣的霸主。基于ARM架构的芯片被广泛用于手机及消费电子产品、移动基站和企业服务器、汽车和机器人以及物联网设备当中。几乎无处不在。根据ARM官网资料披露数据,1991年年初至2017年年末,已上市的基于ARM架构的芯片合计1200亿枚,2017年全年ARM处理器芯片出货量占市场份额的39%。

ARM是移动终端领域最核心的技术提供者,基本上所有的移动终端都是基于ARM处理器、内核来设计。它就是移动时代的“英特尔”。但随着物联网在市场上占比逐渐提升,为了谋求进一步发展,ARM作价320亿美元卖给了软银,成为软银的全资子公司。在ARM看来,物联网技术市场在2035年会达1万亿美元,而物联网会是它营收的新增长极。此外,在受访者看来,ARM近期在中国成立合资公司的举动也表明,中国将会是其未来重点布局的市场之一。

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用ARM的话来说,它是“全球最大的芯片制造者,却不生产一枚芯片”。实际上,在公司创建之初,却是为了生产电脑硬件。在20世纪80年代,Acorn公司(ARM的前身,以下简称“Acorn”)生产的BBC微型计算机在学校里广为使用。在此过程中的一个插曲彻底改变了Acron。BBC微型计算机项目对当时的Acron而言有一定难度,公司生产的产品在硬件设计上不能满足需求,此外,在英国学校批量使用的BBC微型计算机中需要更强大的微处理器代替8位的6502,成本也需要足够低。于是,Acron向英特尔寻求帮助,希望获得部分80286处理器(即通常说的“286”)的设计资料和样品。结果自然是,英特尔拒绝提供。

被拒绝后的Acron只能“撸起袖子加油干”,自己进行研发。彼时Acorn总经理Hermann Hauser决定研发自己的32位微处理器,但相比英特尔等公司的设计团队,Acron没钱、没人,这使得IP设计必须是简单直接的。经过两年设计后,1983年,“Acorn RISC Machine”这个由Acorn研发的新型处理器面世,该处理器简单到设计指令只有808行Basic语言。这也是首字母缩略词“ARM”被首次使用,而“ARM”当中的RISC意为“简化指令集计算机”,当时包括英特尔的处理在内都使用的CISC(复杂指令集)架构。

“ARM”的研发在当时是个突破。尽管如今时尚外形兼顾处理性能的智能手机和笔记本电脑非常普及,但1980年代初的专家们认为,处理器已经达到了明显的物理极限——由于容易过热等问题,笨重的笔记本电脑和台式机无法变得更加轻薄。毫无疑问的是,“ARM”的研发彻底改变了芯片产业技术的进程,低成本、高效的处理器在此后的移动时代成为主流。

1990年代初,彼时的苹果公司(当时乔布斯被赶出管理层)正在研发一款名为“牛顿”的PDA(个人数字助理),该设备需要低功耗处理器来驱动,于是Arcon进入了苹果公司的视野。但苹果公司不愿意在Acorn的IP上做“牛顿”,几经商议后,苹果公司、Acorn和芯片厂商VLSI合资成立了Advanced RISC Machines公司,苹果公司方面投入150万英镑的现金,芯片厂商VLSI投了25万英镑,Acorn则提供了知识产权和12名工程师作价150万英镑入股。新的ARM就这样在一个谷仓里成立了。在ARM于1990年召开的第一次新闻发布会上,管理层表示,ARM将专注于超低功耗的应用,高性能、低成本是关键。这些应用和产品将包括电脑、手机以及消费级产品、汽车电子产品的嵌入式控制系统,其中的几种用途已处于在设计或生产阶段。

ARM虽开始研发新的架构,并于1992年1月完成了ARM610的设计,但使用该芯片的“牛顿”并未成为苹果的热门产品。有了资金的ARM却在这次不是很成功的合作中,找到了自己发展的方向,这便是如今ARM的IP授权的商业模式。做出这一决定的是前ARM首席执行官Robin Saxby。在当时,微处理器还只是一个单独的完整芯片,而不是小到足以成为系统级芯片的一部分。

电子设计自动化(EDA)技术的出现加速了这个进程。电路设计能够在计算机上完成,并授权给其他公司使用。诸如Synopsys、Cadence和Mentor Graphics等公司提供了电路设计工具,而第三方开发者的生态系统为图形、网络和传感器提供了互补的库,最终系统级芯片(SoC)被送至通常被称为“铸造厂”的半导体制造公司。半导体产业链的蓬勃发展为ARM发展营造了一片沃土,而ARM也继续巩固着自己的优势。一方面,基于ARM的芯片比基于英特尔X86设计的芯片更高效、更便宜,此外还能够根据客户的要求进行调整项目。另一方面,ARM提出了三种授权方式处理器、POP(处理器优化包)以及架构授权,通过一次性技术授权或者版税提成等方式形成一个以ARM为核心的风险共担、利益共享的模式。

自发展初期,ARM的发展策略就相当明确,在低功耗领域的发展历程相对顺利,并积极发展其生态系统,实现了作为IP业者的长期稳定。随着移动时代的到来,第一部采用ARM处理器的GSM手机诺基亚6110正式面世,并成为了一代人的回忆,包括Sharp和GEC Plessy等公司也均选择使用ARM的技术,此后索尼、惠普、IBM、飞利浦和高通等公司也加入了ARM的阵营。截至1997年底,ARM净收入达300万英镑。1998年ARM更名为“ARM Holding”在伦敦证券交易所上市,并以存托凭证的方式在纳斯达克上市,上市时市值达2.64亿英镑。到2001年,ARM在32位嵌入式RISC芯片市场份额中占比76.8%。2008年,累计100亿枚基于ARM设计的芯片被生产。在2016年被软银收购前,ARM市值达到约150亿英镑。笔者专注研究国际经济形势,投资更要顺应趋势。

在机会面前:聪明人永远是宁可抓错,决不放过!

文/伍楠竹一

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