谷仓里走出的巨头ARM 英特尔竟是最佳“辅助”？
ARM 的出現(xiàn)對(duì)英特爾 x86 處理器的地位絕對(duì)是一種挑戰(zhàn)，而它染指這龐大的處理器市場(chǎng)并非親自下手，靠著出售芯片技術(shù)授權(quán)，以此建立的 ARM 架構(gòu)生態(tài)里匯聚了不少世界頂尖的半導(dǎo)體企業(yè)。全世界超過(guò) 95% 的智能手機(jī)和平板電腦都采用 ARM 架構(gòu)，ARM 設(shè)計(jì)了大量高性價(jià)比、耗能低的 RISC 處理器、相關(guān)技術(shù)及軟件。
ARM 的由來(lái)或許與英特爾有那么點(diǎn)因果關(guān)系。
Acorn RISC Machine
1978 年 12 月 5 日，物理學(xué)家 Hermann Hauser 和工程師 Chris Curry，在英國(guó)劍橋創(chuàng)辦了 CPU 公司（Cambridge Processing Unit），主要業(yè)務(wù)是為當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)供應(yīng)電子設(shè)備。
1979 年，CPU 公司改名為 Acorn 計(jì)算機(jī)公司，20 世紀(jì) 80 年代正是計(jì)算機(jī)工業(yè)蓬勃發(fā)展的時(shí)期。
1981 年，英國(guó)廣播公司 BBC 打算在整個(gè)英國(guó)播放一套提高電腦普及水平的節(jié)目，他們希望 Acorn 能生產(chǎn)一款與之配套的電腦。起初，Acorn 公司打算使用摩托羅拉公司的 16 位芯片，但是發(fā)現(xiàn)這種芯片太慢也太貴，成本將近占一臺(tái)電腦的五分之一。他們轉(zhuǎn)而求助英特爾，希望提供 80286 芯片的設(shè)計(jì)資料，但是遭到拒絕，于是被迫自行研發(fā)。
來(lái)自劍橋大學(xué)的計(jì)算機(jī)科學(xué)家 Sophie Wilson 和 Steve Furber 負(fù)責(zé)為 Acorn 自己的 32 位處理器設(shè)計(jì)微處理器，這是一項(xiàng)偉大的任務(wù)。然而公司資源匱乏，因此設(shè)計(jì)必須精良簡(jiǎn)潔。Sophie 負(fù)責(zé) ARM1 的指令集開發(fā)，Steve 負(fù)責(zé)芯片設(shè)計(jì)。首個(gè) ARM 設(shè)計(jì)基于 808 行 Basic 代碼。
ARM（Acorn RISC Machine）的開發(fā)項(xiàng)目開始于 1983 年末或 1984 年初的某個(gè)時(shí)間，這也是“ARM”的由來(lái)。第一個(gè)芯片于 1985 年 4 月 26 日遞交給 Acorn。1987 年問(wèn)世的 Acorn Archimedes 是第一臺(tái)基于精簡(jiǎn)指令集(RISC)的家用電腦。RISC 支持的指令比較簡(jiǎn)單，所以功耗小、價(jià)格便宜，特別合適移動(dòng)設(shè)備。早期使用 ARM 芯片的典型設(shè)備，就是蘋果公司的牛頓 PDA。
ARM 的誕生與 IP 商業(yè)模式
1990 年 11 月 27 日，Acorn 公司正式改組為 ARM 計(jì)算機(jī)公司，全稱為 Advanced RISC Machines Ltd。蘋果公司出資 150 萬(wàn)英鎊，芯片廠商 VLSI 出資 25 萬(wàn)英鎊，Acorn 本身則以 150 萬(wàn)英鎊的知識(shí)產(chǎn)權(quán)和 12 名工程師入股。公司的辦公地點(diǎn)非常簡(jiǎn)陋，就是一個(gè)位于劍橋的谷倉(cāng)。
1991 年前后，當(dāng)時(shí)給 CPU 公司提供芯片的 Robin Saxby 來(lái)到 ARM 擔(dān)任 CEO 一職，他引進(jìn)了 IP 商業(yè)模式，來(lái)挽救缺乏資金、業(yè)務(wù)不景氣的公司。ARM 將芯片設(shè)計(jì)授權(quán)給許多半導(dǎo)體公司，收取前期許可費(fèi)以及后期生產(chǎn)硅片的專利使用費(fèi)。
具體來(lái)說(shuō)，ARM 有三種授權(quán)方式：處理器、POP 以及架構(gòu)授權(quán)。
處理器授權(quán)是指授權(quán)合作廠商使用 ARM 設(shè)計(jì)好的處理器，對(duì)方不能改變?cè)性O(shè)計(jì)，但可以根據(jù)自己的需要調(diào)整產(chǎn)品的頻率、功耗等。
POP（processor optimization pack，處理器優(yōu)化包）授權(quán)是處理器授權(quán)的高級(jí)形式，ARM 出售優(yōu)化后的處理器給授權(quán)合作廠商，方便其在特定工藝下設(shè)計(jì)、生產(chǎn)出性能有保證的處理器。
架構(gòu)授權(quán)是 ARM 會(huì)授權(quán)合作廠商使用自己的架構(gòu)，方便其根據(jù)自己的需要來(lái)設(shè)計(jì)處理器。
正是這個(gè)模式，最終使得 ARM 芯片遍地開花，ARM 也與這些公司建立了互惠互利的合作伙伴關(guān)系。1993 年，ARM 將產(chǎn)品授權(quán)給 Cirrus Logic 和德州儀器（Texas Instruments，TI）。與德州儀器的合作，給 ARM 公司帶來(lái)了重要的突破。而且，也給 ARM 公司樹立了聲譽(yù)，證實(shí)了授權(quán)模式的可行性。
1994 年，諾基亞被建議在即將推出的 GSM 手機(jī)上應(yīng)用 TI 的基于 ARM 的系統(tǒng)設(shè)計(jì)?？紤]到內(nèi)存空間，諾基亞反對(duì)使用 ARM，因生產(chǎn)的總體系統(tǒng)成本有限。于是 ARM 專門開發(fā)出 16 位的定制指令集，縮減了占用的內(nèi)存空間。該設(shè)計(jì)由 TI 授權(quán)并出售給諾基亞。諾基亞 6110 是第一部采用 ARM 處理器的 GSM 手機(jī)，上市后獲得了極大的成功。ARM7 成為了 ARM 的旗艦移動(dòng)設(shè)計(jì)，此后被授權(quán)給超過(guò) 165 家公司。自 1994 年以來(lái)這些公司生產(chǎn)了超過(guò) 100 億個(gè)芯片。
到了 1997 年底，ARM 已成為一家年?duì)I收 2660 萬(wàn)英鎊、凈收入 290 萬(wàn)英鎊的私營(yíng)公司。
移動(dòng)芯片市場(chǎng)的霸主
1998 年 4 月 17 日，ARM 控股公司同時(shí)在倫敦證交所和納斯達(dá)克上市，首次公開募股價(jià)格為每股 5.75 英鎊。
在兩地上市的原因有兩點(diǎn)。第一，當(dāng)時(shí)科技股處于泡沫期，總部主要位于美國(guó)之外，ARM 認(rèn)為通過(guò)納斯達(dá)克市場(chǎng)可以獲得一個(gè)合理的估值。第二，ARM 的兩大股東分別是美國(guó)公司和英國(guó)公司，同時(shí) ARM 希望能留住 Acorn 既有的英國(guó)股東。
21 世紀(jì)初，整個(gè)行業(yè)遭遇崩盤，股票市場(chǎng)上的整體股票價(jià)減少近八九成，ARM 收入也因此急劇下降，不過(guò)比起其他公司，ARM 還是實(shí)現(xiàn)了盈利目標(biāo)，且無(wú)任何負(fù)債或財(cái)務(wù)不良情況。ARM 進(jìn)入不按季度發(fā)展的新時(shí)代，謹(jǐn)慎規(guī)劃了企業(yè)未來(lái) 5 年的路線圖，并開始實(shí)施長(zhǎng)期計(jì)劃。
2001 年，Warren East 被任命為 ARM 的 CEO，而 Robin Saxby 接任 ARM 主席。成為標(biāo)準(zhǔn)處理器架構(gòu)的愿景正在實(shí)現(xiàn)。
微處理器的尺寸變得非常小以至于其僅占用芯片的一小部分區(qū)域，所以接踵而來(lái)的問(wèn)題是，如何在單芯片或系統(tǒng)級(jí)芯片 (SoC) 解決方案上構(gòu)建基于軟件的系統(tǒng)，盡管與專有處理器架構(gòu)維護(hù)相關(guān)的投資和擁有成本十分巨大。大多數(shù)公司缺乏能夠自行構(gòu)建微處理器的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，或者缺少使微處理器有效運(yùn)行所需的工具。這就是為什么微處理器率先使用 IP 許可證模型的主要原因之一，ARM 產(chǎn)品也就因此被應(yīng)用于越來(lái)越多的 SoC，特別是在快速增長(zhǎng)的手機(jī)市場(chǎng)，ARM 逐漸成為了事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。
時(shí)間來(lái)到 2007 年，iPhone 的出現(xiàn)和 App Store 的迅速崛起，讓全球移動(dòng)應(yīng)用徹底綁定在 ARM 指令集上。緊接著，2008 年，谷歌推出了 Android 系統(tǒng)，也是基于 ARM 指令集。至此，智能手機(jī)進(jìn)入了飛速發(fā)展階段，ARM 也因此奠定了在智能手機(jī)市場(chǎng)的霸主地位。同年，ARM 芯片的出貨量達(dá)到了一百億顆。
2011 年微軟宣布，下一版 Windows 將正式支持 ARM 處理器，這是計(jì)算機(jī)工業(yè)發(fā)展歷史上的一件大事，標(biāo)志著 x86 處理器的主導(dǎo)地位發(fā)生動(dòng)搖。
有趣的是，英特爾在 ARM 成名之路上總扮演著推波助瀾的角色。90 年代，高通向英特爾投來(lái)合作意愿，但英特爾認(rèn)為手機(jī)市場(chǎng)太小就拒絕了。之后蘋果因 iPhone 也想找英特爾合作，結(jié)果還是以相同理由被拒，移動(dòng)市場(chǎng)這塊大蛋糕注定不屬于英特爾
2016 年 7 月 18 日，日本軟銀集團(tuán)以 320 億美元收購(gòu)了 ARM，至此，ARM 成為軟銀集團(tuán)旗下的全資子公司。
ARM 的成功有偶然的機(jī)遇當(dāng)然還在于當(dāng)時(shí)少見的 IP 商業(yè)模式，詮釋了“合作共贏”理念的真諦，這與英特爾是不一樣的路，卻也走出了相同的輝煌。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的谷仓里走出的巨头ARM 英特尔竟是最佳“辅助”？的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
- 上一篇： 红魔5S性能有多强？安兔兔659586分
- 下一篇： 终可见是什么歌呢