ARM的成功啟示錄

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作者：吳海菁 2003-9-6 14:12:43
出處：博客中國(Blogchina.com)
首發(fā)：ChinaByte
有人說(shuō),ARM的成功是鉆了英特爾的空子,在芯片巨人忽視的領(lǐng)域長(cháng)成茁壯的大樹(shù);也有人說(shuō),ARM是在一個(gè)合適的產(chǎn)業(yè)選擇了一種聰明的發(fā)展模式,既避免了與對手正面碰撞,又聯(lián)合了上百家有實(shí)力的廠(chǎng)家;還有人說(shuō),ARM靠提供芯片的知識產(chǎn)權發(fā)家,處于產(chǎn)業(yè)鏈的上游,宛如自然界食物鏈的最高一環(huán)。

　　知識產(chǎn)權的英文是Intellectual property,簡(jiǎn)稱(chēng)IP,在中國,IP還是一個(gè)尚未全面普及的概念,ARM的成功之道或能給中國產(chǎn)業(yè)界帶來(lái)深刻的思考。

　　走近ARM

　　英國的輝煌伴隨著(zhù)大不列顛帝國的遠逝而慢慢褪色,在很多人的記憶里只有曼聯(lián)球隊那團略顯旺盛的火焰,因為英國已經(jīng)徹底沉默在美國的聲音之中。然而,一個(gè)叫做ARM的公司宛如藍色的小精靈,活躍在處理器芯片領(lǐng)域,成為整個(gè)英倫三島的驕傲。

　　ARM公司成立于1990年11月,全稱(chēng)是“AdvancedRISCMachinesLtd.”,它是由英國Acorn公司提供技術(shù)和12名工程師、美國蘋(píng)果電腦和VLSI Technology（目前已被飛利浦收購）出資合手組建的美英混血公司。ARM的第一個(gè)客戶(hù)就是蘋(píng)果電腦公司,為其新開(kāi)發(fā)的Newton掌上電腦提供高速度、低功耗的RISC（精簡(jiǎn)指令集算法）處理器。由于A(yíng)RM只有技術(shù),缺乏資金來(lái)購買(mǎi)昂貴的芯片制造、封裝和測試設備,因此ARM授權伙伴公司VLSI Technology生產(chǎn),并提供必要的技術(shù)支持,這種合作方式的初步成功也為今后ARM的發(fā)展模式奠定了基礎。

　　在以后的幾年中,ARM憑借高超的技術(shù)和相對低廉的授權方式,贏(yíng)得了不少客戶(hù)的青睞,這其中包括大名鼎鼎的夏普、GEC Plessey、德州儀器和Cirrus Logic等廠(chǎng)商。由于A(yíng)RM的授權方式靈活多變,價(jià)格相對便宜,在技術(shù)上也獨樹(shù)一幟,因此加入ARM聯(lián)盟的廠(chǎng)商越來(lái)越多,目前全球有112家廠(chǎng)商在使用ARM公司的技術(shù)授權,而以微軟和SUN為首的一批知名公司也為ARM處理器開(kāi)發(fā)軟件。2000年,全球ARM處理器的發(fā)貨量達到4億;到2001年,ARM處理器就擁有超過(guò)76.8%的RISC處理器的市場(chǎng)份額;2002年則幾乎壟斷了全球嵌入式RISC處理器市場(chǎng)。據Dataquest的最新報告顯示,2002年ARM公司再次成為排名第一的IP提供商,其市場(chǎng)份額高出排名第二Rambus公司約一倍左右。在A(yíng)RM的客戶(hù)名單中,全是業(yè)界耳熟能詳的名字：英特爾、三星、德州儀器、摩托羅拉和美國國家半導體等,幾乎涵蓋了所有芯片廠(chǎng)商。在半導體消費普遍衰退的今天,ARM能夠逆市上揚,給人們留下太多的啟示。

　　ARM的成功之道

　　十幾年前,ARM開(kāi)創(chuàng )性地提出采用開(kāi)放的、可授權許可的IP來(lái)支持以微處理器為核心的系統級芯片（SoC）,這個(gè)革命型的概念開(kāi)創(chuàng )了芯片產(chǎn)業(yè)的新局面,同時(shí)也將IP業(yè)創(chuàng )造為當前最熱門(mén)和最令人覬覦的新經(jīng)濟產(chǎn)品。
　　而現在“每1秒鐘全世界就有10塊以上的ARM芯片被買(mǎi)走”;“每賣(mài)出一部裝有ARM芯片的手機,ARM公司能獲利1元人民幣”;“ARM不出售任何芯片,每年坐收2億美金”。這樣的業(yè)績(jì)卻是一家不到800員工的“小公司”完成的,這樣的成功只能稱(chēng)為奇跡。

　　成功之道1：在合適的時(shí)間,選擇了合適的領(lǐng)域,合適的定位

　　當ARM公司創(chuàng )始人之一Robin Saxby從摩托羅拉出來(lái)創(chuàng )業(yè)時(shí),就一直在思考這樣的問(wèn)題：如何讓弱小ARM公司生存下來(lái)？ ARM公司當時(shí)唯一有競爭力的是全世界首款商用RISC微處理器,并得到了蘋(píng)果公司的認同。然而,與那時(shí)的芯片巨人相比,無(wú)論在財力和人力上,ARM都象一只小舢板,在疾風(fēng)驟雨中,隨時(shí)都可能會(huì )翻船。于是,ARM公司巧妙地選擇了一個(gè)被人忽視的切入點(diǎn)——32位嵌入式處理器的內核設計。由于那時(shí)4位和8位的嵌入式處理器大行其道,而英特爾又專(zhuān)注于PC處理器,以至于A(yíng)RM得到了可乘之機,而互聯(lián)網(wǎng)的崛起和移動(dòng)通信的發(fā)展又刺激了嵌入式處理器的需求,ARM提供的芯片技術(shù)既能滿(mǎn)足日益增長(cháng)的多媒體需求,又有省電節能的特殊功效,一時(shí)之間,形成了新的消費熱點(diǎn),也帶動(dòng)了半導體產(chǎn)業(yè)的擴張?？梢哉f(shuō),ARM最初切入32位嵌入式處理器具有一定的前瞻性,這也為ARM的成功奠定了堅實(shí)的基礎。

　　成功之道2：采用靈活而又廉價(jià)的商業(yè)模式,廣開(kāi)財源之門(mén)

　　經(jīng)過(guò)多年的運作和磨合,ARM公司終于找到了適合自己的商業(yè)模式：不生產(chǎn)任何商用的半導體產(chǎn)品,只依靠收取知識產(chǎn)權使用費來(lái)獲取收益。ARM公司不生產(chǎn)芯片帶來(lái)直接的好處就是,芯片巨頭不再認為ARM是競爭對手,相反還是可以相互合作的朋友。ARM能與芯片廠(chǎng)商化敵為友,避免了硬碰硬,這一招可謂高明至極,以至于其高層在面對新聞媒體時(shí),也要反復強調ARM與英特爾、高通等公司的區別。言下之意,表露出ARM搶占產(chǎn)業(yè)鏈最高層的得意與狷狂。

　　目前ARM的收入來(lái)源已經(jīng)實(shí)現了多元化：首先是專(zhuān)利授權費用,這是客戶(hù)采用ARM專(zhuān)利時(shí)一次性付給ARM的費用;其次是按照一定比例收取客戶(hù)產(chǎn)品的專(zhuān)利使用費,即客戶(hù)每賣(mài)出一片芯片,就收取同等比例的費用。這兩項專(zhuān)利技術(shù)收入分別占公司總收入的40%和30%。另外,該公司在設計工具銷(xiāo)售方面的收入有15%左右,剩下的來(lái)自設計顧問(wèn)服務(wù)和培訓支持服務(wù)等。值得注意的是,在2003年第一季度,ARM專(zhuān)利使用費用比上一季度大幅上漲了33%,而其合作伙伴賣(mài)出的芯片數量也1.27 億片上升到1.78 億片。這表明,ARM不僅僅自己發(fā)家致富,也為合作伙伴帶來(lái)了財運。正是采用共生共存的合作方式,ARM為客戶(hù)創(chuàng )造利潤的同時(shí),也為自己覓得了商機。

　　成功之道3：在技術(shù)上有獨到之處,注重靈活的配置和良好的軟件兼容性

　　在IT領(lǐng)域,技術(shù)也許不是企業(yè)成功所需的決定性因素,但絕對是每家公司都非常重視因素。ARM公司能在短短十年的時(shí)間內脫穎而出,絕不僅僅靠成熟的商業(yè)模式和合適的市場(chǎng)定位。正因為ARM處理器在設計上有不少獨到之處,才使得它得到了廣泛的應用。在A(yíng)RM公司提供的技術(shù)授權中,生產(chǎn)商可以根據不同的需要對ARM處理器進(jìn)行配置,這也就是說(shuō),ARM公司能夠按需定做處理器芯片,即便是兩家廠(chǎng)商采用了同樣的ARM技術(shù)授權,其生產(chǎn)的芯片在技術(shù)細節上也是不同的。比如英特爾的Xscale和德州儀器的OMAP處理器均是出自ARM 9系列,其核心完全相同,但是使用的DSP內核會(huì )略有差異,這樣既能保證操作系統運行程序的一致性,又能滿(mǎn)足不同芯片的個(gè)性化需求。

　　目前主流的32位處理器能夠以模擬的方式來(lái)執行16位的程序代碼,這種被稱(chēng)為“Thumb”的工作方式使ARM處理器具有良好的兼容性,正是這樣的特性使為16位的Palm OS 4.X操作系統設計的軟件能夠在Palm OS 5.0的機型上運行,使生產(chǎn)商不用過(guò)多的考慮向下兼容的問(wèn)題。另外,ARM的指令很短,通用性好,耗電量特別的低,尤其適合于掌上電腦,手機等對能耗有苛刻要求的設備。

　　成功之道4：對研發(fā)持續不斷地投入,聯(lián)手有實(shí)力的廠(chǎng)商進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)

　　ARM公司在技術(shù)上的活力來(lái)源于對研發(fā)源源不斷的投入上,ARM運營(yíng)的成本主要是人力投入,60%的員工是研發(fā)人員,研發(fā)費用大約占營(yíng)收的30%以上,2003年一季度的研發(fā)投入更是高達38%。最近,ARM公司牽手美國國家半導體公司,共同開(kāi)發(fā)可大幅延長(cháng)便攜設備電池壽命的高效率電源管理系統,為解決目前困擾終端設備已久的耗電問(wèn)題帶來(lái)了一絲曙光。據稱(chēng),2003年年底,ARM公司還將推出三項新技術(shù)：TrustZone,Thumb2,AMBA新版,將把ARM處理器帶進(jìn)一個(gè)新的“革命時(shí)期”,這或許是ARM歷久彌新的根本原因。

　　ARM在中國

　　從中芯的32位嵌入式CPU“方舟1號”,到中科院的通用高性能的CPU‘龍芯’1號,再到上海復旦微電子的嵌入式32位微處理器神威Ⅰ號,中國人在芯片上投入太多的努力,這也許是所謂的“中國芯”情結。尚不清楚ARM在這三款中國芯背后扮演的角色,但是如果得到ARM這樣的技術(shù)授權之后,中國的芯片業(yè)是否能從“中國制造”順利演變?yōu)椤爸袊O計”呢？

　　2002年7月,ARM在上海設立了中國地區的全資分公司。由于國內的注冊慣例無(wú)法為ARM準確定位,因而取名為安謀咨詢(xún)（上海）有限公司,搞笑的是,ARM提供的咨詢(xún)服務(wù)只占其業(yè)務(wù)總量的極小部分。通過(guò)積極的中國策略,ARM用了短短一年的時(shí)間,在中國發(fā)展了九家合作伙伴：其中兩家為工具代理商（科匯亞太、旋極）;三家為集成電路設計合作伙伴,他們都已購買(mǎi)了ARM技術(shù)授權（上海集成電路設計研究中心、上海華虹集成電路有限公司、深圳市中興集成電路設計有限責任公司）;科銀京城、中科紅旗、上海漢峰為實(shí)時(shí)操作系統合作商;位于南京的東南大學(xué)是ARM大學(xué)計劃成員。

　　在進(jìn)軍中國市場(chǎng)的道路上,ARM從不掩飾對中國市場(chǎng)的渴望和期待。因為在新一輪的技術(shù)革命中,中國將扮演著(zhù)越來(lái)越重要的角色,任何有抱負的國際大公司都不會(huì )忽略這一點(diǎn)。ARM公司力圖通過(guò)向中國集成電路設計中心、晶圓代工廠(chǎng)、OEM公司以及其他第三方企業(yè)提供技術(shù)授權,來(lái)幫助他們設計、生產(chǎn)基于A(yíng)RM架構的產(chǎn)品,同時(shí)使自己在產(chǎn)業(yè)鏈的頂端位置更加牢固。

　　為適應中國國情,ARM 公司對中國客戶(hù)的技術(shù)授權采取特殊的策略：針對不同的用戶(hù),如高校、政府孵化器部門(mén)、設計實(shí)驗性的小公司、OEM廠(chǎng)商,按照他們的不同使用目的,采取不同的技術(shù)授權費用門(mén)檻,這樣就可以使更多的中國用戶(hù)能夠得到ARM的技術(shù)授權。目前這一策略已經(jīng)取得良好的效果,上海集成電路設計研究中心能以較低價(jià)格獲得ARM核心授權就是這一優(yōu)惠策略的集中體現,同時(shí)受益的還有東南大學(xué)。

　　ARM的啟示

　　從規模和產(chǎn)值來(lái)看,ARM遠遠小于英特爾、高通、德州儀器和摩托羅拉四大巨頭,但是其影響力并不弱于他們。相反,ARM憑借ARM處理器,已經(jīng)建立起一個(gè)龐大的聯(lián)盟,并通過(guò)下游廠(chǎng)商將產(chǎn)品打入電子產(chǎn)品的方方面面。從這個(gè)層面說(shuō),ARM帝國并不遜色于任何一個(gè)芯片巨頭。

　　能站在產(chǎn)業(yè)鏈最頂端的公司數量是很少的,同時(shí)又是最優(yōu)秀的公司,因為他們是站在金字塔的尖端,宛如皇冠上最耀眼的明珠。細細想來(lái),任何公司要想搶到最頂端的位置,都需要良好的前瞻性、充分的技術(shù)儲備、足夠的耐心和一點(diǎn)點(diǎn)的運氣,ARM恰巧都具備了這些條件。

　　在西方不亮東方亮的特殊背景下,中國IT產(chǎn)業(yè)是全球產(chǎn)業(yè)低潮中唯一的亮點(diǎn),這也為國內產(chǎn)業(yè)英雄創(chuàng )造輝煌業(yè)績(jì),做好了充分的準備?；蛟S再過(guò)十年,會(huì )有國內公司能達到ARM的高度,“中國芯”也許不再會(huì )是情結,而是中國人的驕傲。