嵌入式芯片IP之爭：ARM的商業(yè)帝國能否被新貴RISC-V撼動(dòng)？

　　作為嵌入式生態(tài)和移動(dòng)端芯片的武林盟主，ARM公司自1990年成立以來(lái)，一直保持低調。然而最近，ARM因為與RISC-V的糾紛讓這家IP巨頭成為焦點(diǎn)。

　　事情得從6月份說(shuō)起，ARM在6月底建立了RISC-BASICS.COM的網(wǎng)站，以“設計系統芯片之前需要考慮的五件事”為主題從成本、生態(tài)系統、碎片化風(fēng)險、安全性和設計保證五個(gè)方面說(shuō)明RISC-V 在這些方面的弊端。7月9日，RISC-V也建立了ARM.BASICS.COM的網(wǎng)站，在A(yíng)RM列出的五個(gè)問(wèn)題上增加社區支持，“以設計系統芯片之前需要考慮的六件事”為主題對ARM進(jìn)行了回應。

　　這一事件迅速成為各大科技論壇和社區的熱門(mén)討論內容，一時(shí)間，ARM與RISC-V，都被推上風(fēng)口浪尖。

　　7月10日，也就是在RISC-V回應網(wǎng)站上線(xiàn)的第二天，ARM關(guān)閉了RISC-BASICS.COM的網(wǎng)站，并聲明了原因：

　　“我們最初建立網(wǎng)頁(yè)的目的是列出圍繞RISC-V商業(yè)化產(chǎn)品需要考慮的關(guān)鍵因素，旨在為激烈的行業(yè)辯論提供信息。遺憾的是，結果與我們的初衷不同，這個(gè)頁(yè)面與ARM的協(xié)作文化不一致，所以我們已經(jīng)將其刪除。事實(shí)上，我們的許多員工也不喜歡這個(gè)網(wǎng)頁(yè)，立即刪除這個(gè)網(wǎng)頁(yè)是因為我們絕不希望給人一種攻擊開(kāi)源的印象，因為我們也是許多不同開(kāi)源社區的支持者?！?/p>

　　雖然ARM 關(guān)閉了網(wǎng)站，但業(yè)界有關(guān)ARM與RISC-V的討論卻沒(méi)有減少。

　　ARM與RISC-V：精簡(jiǎn)指令集兄弟之爭

　　ARM與RISC-V一樣同屬于精簡(jiǎn)指令集。ARM是RISC微處理器的代表作之一，在嵌入式系統設計中被廣泛使用，其最大的特點(diǎn)是低功耗。當下全球市場(chǎng)上大部分企業(yè)都是選擇了基于A(yíng)RM的芯片架構，可謂無(wú)處不在。

　　而RISC-V是2010年加州大學(xué)伯克利分校工程師開(kāi)發(fā)的開(kāi)源指令集架構，通過(guò)將核心指令集以及其他關(guān)鍵IP開(kāi)源，能夠很大程度上改變半導體的設計生態(tài)。RISC-V由RISC-V基金會(huì )管理，隨著(zhù)包括西部數據、Nvidia、谷歌等硅谷巨頭加入RISC-V基金會(huì )，免費的、開(kāi)源的RISC-V正在吸引越來(lái)越多的科技公司。

　　RISC的發(fā)展勢頭讓ARM感受到了壓力，根據IPnest的調研結論，ARM在2017年的IP授權收入下滑了6.8%。什么原因?IPnest解釋了兩個(gè)可能，一是因為被軟銀收購之后導致財務(wù)報表的改變，另一個(gè)是重要的原因是競爭對手的增加，即近年來(lái)相當火熱的RISC-V。

　　目前ARM占據了以移動(dòng)設備為代表的處理器IP的絕大部分市場(chǎng)，而RISC-V則是后起之秀。那么， RISC-V到底憑借什么來(lái)挑戰ARM的全球霸權地位?

　　RISC-V最大優(yōu)勢：開(kāi)源

　　RISC-V的開(kāi)源模式是其最大的優(yōu)勢。RISC-V將指令集完全開(kāi)源，這就使RISC-V不像ARM指令集那樣需要付費授權才能使用。任何公司和個(gè)人都可以自由使用、修改與定制的模式將會(huì )帶來(lái)很大的成本優(yōu)勢，另外這樣的開(kāi)源舉措會(huì )大大降低指令集修改和定制的進(jìn)入門(mén)檻，使更多人有機會(huì )探索并定制個(gè)性化指令集。

　　RISC-V支持芯片設計公司在核心架構之上添加額外功能。這使得它們可以根據自己的目標來(lái)定制芯片。相比之下，ARM指令集不支持這樣的修改。

　　成千上萬(wàn)的開(kāi)發(fā)者正在開(kāi)發(fā)RISC-V開(kāi)源標準的各個(gè)部分，包括添加與物聯(lián)網(wǎng)、人工智能和信息安全相關(guān)的新功能。

　　憑借開(kāi)源的優(yōu)勢，RISC-V在技術(shù)上確實(shí)能夠制衡ARM。然而，在嵌入式IP市場(chǎng)，靠技術(shù)和開(kāi)源就一定能夠稱(chēng)霸武林嗎?答案是否定的。

　　ARM生態(tài)完勝RISC-V

　　對于僅僅有8年歷史的RISC-V來(lái)說(shuō)，生態(tài)是它最大的短板。目前RISC-V社區還處于起步階段，更別說(shuō)建立完整的生態(tài)了，因為生態(tài)的建設需要發(fā)展，更需要時(shí)間。而ARM憑借IP設計師這一角色，早已打造了成熟的生態(tài)圈。就中國而言，ARM就擁有超過(guò)100多家合作伙伴，華為、飛騰、華芯通都購買(mǎi)了ARM指令集授權，用于開(kāi)發(fā)服務(wù)器CPU。其他包括開(kāi)發(fā)多媒體平臺的中興微電子;開(kāi)發(fā)平板電腦芯片的全志科技、瑞芯微電子;還有開(kāi)發(fā)手機芯片的海思麒麟、小米松果、展訊通信、大唐聯(lián)芯等。去年，ARM還發(fā)起了人工智能聯(lián)盟，目前已有超過(guò)120家企業(yè)加入。

　　RISC-V基金會(huì )，雖然在全球也有100多家知名企業(yè)加入，如高通、英偉達、三星、華為海思、聯(lián)發(fā)科、谷歌、IBM等，但比起ARM ，實(shí)在是小巫見(jiàn)大巫。特別是在中國，除了華為、中興兩大企業(yè)外，只有部分中小型企業(yè)與創(chuàng )客群體，遠遠還沒(méi)有達到ARM 的龐大規模。

　　而在中國，ARM 的生態(tài)圈還在加速擴張，今年的5月份，ARM在中國成立合資公司，中國資本占比達51%，這被外界看成是ARM堅持在中國的本土化，并宣示其將持續成為中國芯發(fā)展中堅力量的決心。

　　值得一提是，打造ARM生態(tài)圈中的重要一環(huán)——ARM教育計劃從2014年開(kāi)始啟動(dòng)以來(lái)，為促進(jìn)ARM生態(tài)技術(shù)的產(chǎn)學(xué)研合作，完善ARM的生態(tài)體系起到了重要作用。

　　ARM教育計劃分為三個(gè)階段，一是基于A(yíng)RM技術(shù)和應用進(jìn)行核心課程的開(kāi)放;二是為高校的課程和相關(guān)教育套件進(jìn)行改寫(xiě)以適應產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求;三是探索科技人才教育事業(yè)的發(fā)展，為人才培養提供可持續發(fā)展模式。