ARM公司自1990年正式成立以來， 在32位RISC (Reduced Instruction Set Computer CPU)開發(fā)領(lǐng)域不斷取得突破,，其結(jié)構(gòu)已經(jīng)從V3發(fā)展到V7。由于ARM公 司自成立以來，一直以IP(Intelligence Property)提供者的身份向各大半導(dǎo)體制造商出售知識產(chǎn)權(quán),，而自己從不介入芯片的生產(chǎn)銷售,，加上其設(shè)計的芯核具有功耗低,、成本低等顯著優(yōu)點,，因此獲 得眾多的半導(dǎo)體廠家和整機廠商的大力支持,，在32位嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域獲得了巨大的成功，已經(jīng)占有75%以上的32位RISC嵌入式產(chǎn)品市場,。在低功耗、低成 本的嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域確立了市場領(lǐng)導(dǎo)地位,。設(shè)計,、生產(chǎn)ARM芯片的國際大公司已經(jīng)超過50多家，國內(nèi)中興通訊和華為通訊等公司也已經(jīng)購買ARM公司的芯核用于通訊專用芯片的設(shè)計,。
這是計算機工業(yè)發(fā)展歷史上的一件大事,，標(biāo)識著x86處理器的主導(dǎo)地位發(fā)生動搖。目前在移動設(shè)備市場,，ARM處理器的市場份額超過90%;在服務(wù)器市場,，今年(2011年)就會有2.5GHz的服務(wù)器上市;在桌面電腦市場，現(xiàn)在又有了微軟的支持,。ARM成為主流,，恐怕指日可待。難怪有人驚呼,，Intel公司將被擊敗!
1978年12月5日,，物理學(xué)家赫爾曼·豪澤(Hermann Hauser)和工程師Chris Curry，在英國劍橋創(chuàng)辦了CPU公司(Cambridge Processing Unit),，主要業(yè)務(wù)是為當(dāng)?shù)厥袌龉?yīng)電子設(shè)備,。
1979年，CPU公司改名為Acorn計算機公司,。
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,?！耙慌_售價500英鎊的機器，不可能使用價格100英鎊的 CPU!”他們轉(zhuǎn)而向Intel公司索要80286芯片的設(shè)計資料,，但是遭到拒絕,，于是被迫自行研發(fā)。(Intel會不會為當(dāng)年的這個決定后悔萬分?)
1985年，Roger Wilson和Steve Furber設(shè)計了他們自己的第一代32位,、6M Hz的處理器,，用它做出了一臺RISC指令集的計算機，簡稱ARM(Acorn RISC Machine),。這就是ARM這個名字的由來,。
RISC的全稱是"精簡指令集計算機"(reduced instruction set computer)，它支持的指令比較簡單,，所以功耗小,、價格便宜，特別合適移動設(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。
1990年11月27日,，Acorn公司正式改組為ARM計算機公司,。蘋果公司出資150萬英鎊，芯片廠商VLSI出資25萬英鎊,，Acorn本身則以150萬英鎊的知識產(chǎn)權(quán)和12名工程師入股,。公司的辦公地點非常簡陋，就是一個谷倉,。
當(dāng)年在谷倉里開會的場景,。
公司成立后，業(yè)務(wù)一度很不景氣,，工程師們?nèi)诵幕袒?，?dān)心將要失業(yè)。由于缺乏資金,，ARM做出了一個意義深遠(yuǎn)的決定：自己不制造芯片,，只將芯片的設(shè)計方案 授權(quán)(licensing)給其他公司，由它們來生產(chǎn),。正是這個模式,，最終使得ARM芯片遍地開花，將封閉設(shè)計的Intel公司置于“人民戰(zhàn)爭”的汪洋大海,。
20世紀(jì)90年代,，ARM公司的業(yè)績平平，處理器的出貨量徘徊不前,。但是進(jìn)入21世紀(jì)之后,，由于手機的快速發(fā)展，出貨量呈現(xiàn)爆炸式增長,，ARM處理器占領(lǐng)了全球手機市場,。2006年,，全球ARM芯片出貨量為20億片，2010年預(yù)計將達(dá)到45億片,。
2007年底,，ARM的雇員總數(shù)為1728人，持有專利700項(另有900項正在申請批準(zhǔn)中),，全球分支機構(gòu)31家,，合作伙伴200家，年收入2.6億英鎊,。
下圖為2004年公司聚會的場景,。
展望未來，即使Intel成功地實施了Atom戰(zhàn)略,，將x86芯片的功耗和價格大大降低,，它與ARM競爭也將非常吃力。因為ARM的商業(yè)模式是開放的,，任何廠商都可以購買授權(quán),，所以未來并不是Intel vs. ARM，而是Intel vs. 世界上所有其他半導(dǎo)體公司,。那樣的話,，Intel的勝算能有多少呢?
進(jìn)入2000年,，開始受益于手機以及其他電子產(chǎn)品的迅速普及,，ARM系列芯片呈爆炸性增長，2001年11月出貨量累積突破十億片,，2011年基于ARM系列芯片單年出貨79億片,，年營收4.92億英鎊(合7.85億美元)，凈利潤1.13億英鎊,。
ARM的發(fā)展代表了半導(dǎo)體行業(yè)某種趨勢,，即從完全的垂直整合到深度的專業(yè)化分工，70年代半導(dǎo)體行業(yè)普遍采用上中下游的垂直整合封閉式生產(chǎn)體系,，80年 代開始半導(dǎo)體行業(yè)開始分化,，出現(xiàn)垂直整合和分工化的系統(tǒng)制造、定制集成等兩個體系,，臺積電的晶圓代工模式進(jìn)一步推動了專業(yè)分工的發(fā)展,，半導(dǎo)體行業(yè)分工進(jìn)一 步細(xì)化，形成IP,、設(shè)計,、晶圓、封裝價上下游體系,，ARM處于價值鏈頂端,。
ARM 是微處理器的標(biāo)準(zhǔn)制定者，其設(shè)計的處理器是許多數(shù)碼產(chǎn)品的核心，如下圖所示,，公司擁有一個創(chuàng)新的商業(yè)模式,，向合作伙伴(如高通、博通,、德州儀器,、聯(lián)發(fā)科 等)授權(quán)微處理器設(shè)計方案(IP)，合作伙伴在ARM的基礎(chǔ)上集成自己的技術(shù)并推出各式芯片,，ARM獲得授權(quán)費和版稅,。
接下來我們簡單的介紹下ARM處理器的設(shè)計及授權(quán)周期，ARM主要做的是高效率,、低功耗芯片(微處理器)架構(gòu)研究開發(fā),，通常2-3年的周期，這也是 ARM成本產(chǎn)生階段,，然后選擇ARM為合作伙伴的公司支付一筆入門的授權(quán)費獲得設(shè)計方案,，并基于ARM方案開發(fā)自己的產(chǎn)品，通常周期3-4年,，再然后當(dāng)合 作伙伴的芯片開始出貨時,，ARM能夠從每一片基于其架構(gòu)的芯片獲得1-2%的版稅，而每一款A(yù)RM設(shè)計方案都適應(yīng)于多種終端應(yīng)用,，每一種應(yīng)用又能獲得多年 的版稅現(xiàn)金流,，規(guī)模效應(yīng)顯著。
我們換一個角度理解ARM的商業(yè)價值,，ARM的商業(yè)模式類似合作伙伴將微處理器設(shè)計外包給ARM,，即研發(fā)外包，相比于企業(yè)內(nèi)部單獨研發(fā),，這種授權(quán)+版稅 的研發(fā)外包形式能某種程度上降低企業(yè)成本,，將整個行業(yè)的處理器外包給單一企業(yè)明顯要比各自獨立開發(fā)更有經(jīng)濟效率，攤薄研發(fā)費用,，降低終端產(chǎn)品價格,，反過來 進(jìn)一步推動技術(shù)進(jìn)步。
ARM通過設(shè)計架構(gòu)并授權(quán)獲得盈利,。在ARM的架構(gòu)之下,，許多具備能力的公司會設(shè)計出各具特色的處理器。手機芯片采用ARM架構(gòu)成為ARM芯片的最重要的一塊市場,。
蘋果 Swift&Cyclone
蘋果簡介：
蘋果公司(Apple Inc. )是美國的一家高科技公司,。由史蒂夫·喬布斯、斯蒂夫·沃茲尼亞克和羅·韋恩(Ron Wayne)等三人于1976年4月1日創(chuàng)立,，并命名為美國蘋果電腦公司(Apple Computer Inc. ),， 2007年1月9日更名為蘋果公司,，總部位于加利福尼亞州的庫比蒂諾。
蘋果公司創(chuàng)立之初主要開發(fā)和銷售的個人電腦,，截至2014年致力于設(shè)計,、開發(fā)和銷售消費電子、計算機軟件,、在線服務(wù)和個人計算機,。蘋果的Apple II于1970年代助長了個人電腦革命，其后的Macintosh接力于1980年代持續(xù)發(fā)展,。該公司硬件產(chǎn)品主要是Mac電腦系列,、iPod媒體播放 器、iPhone智能手機和iPad平板電腦;在線服務(wù)包括iCloud,、iTunes Store和App Store;消費軟件包括OS X和iOS操作系統(tǒng),、iTunes多媒體瀏覽器、Safari網(wǎng)絡(luò)瀏覽器,，還有iLife和iWork創(chuàng)意和生產(chǎn)力套件,。蘋果公司在高科技企業(yè)中以創(chuàng)新而 聞名世界。
蘋果手機處理器
蘋果自從 iPhone4 開始,，CPU 就開始打上自家的名號,，首次命名為 A4，其實也是一款基于 ARMv7 指令集,、Cortex-A8 架構(gòu)設(shè)計的 CPU,，到了 iPhone5 的 A6 開始，就自己設(shè)計了 Swift 架構(gòu),，采用 ARMv7-A 指令集,，性能介于 Cortex-A9 和 Cortex-A15 之間,，到了 A7 首次使用 64 位 ARMv8 架構(gòu)的 Cyclone,，如今的 A8 處理器，性能更加強勁,，得益于第二代出色的 Cyclone 架構(gòu)設(shè)計,，專門針對 IOS 單線程優(yōu)化，即使參數(shù)不漂亮,，但是也達(dá)到了理想的性能并保證了足夠低的功耗,。
除了高通和蘋果有過自己架構(gòu)外，像三星,、MTK,、英偉達(dá)等都是拿 ARM 現(xiàn)成的方案。
作為科技界佼佼者的蘋果,，固然有實力做出并且做好自家的手機處理器,。自從iPhone4開始,，蘋果A系列處理器就一直伴隨著iPhone的升級。雖然安 卓陣營在主打多核芯處理器,，但得益于蘋果自家封閉的生態(tài)系統(tǒng),，蘋果的處理器雖然不拼核心數(shù)但仍然配合iOS系統(tǒng)有著較為良好的使用體驗。
三星半導(dǎo)體
三星半導(dǎo)體簡介：
1974年三星電子收購Hankook半導(dǎo)體后在韓國成立了半導(dǎo)體業(yè)務(wù)部,。公司的早期業(yè)務(wù)主要包括開發(fā)及大規(guī)模生產(chǎn)IC 和用于LED手表,、電視機、音頻播放器以及微波爐等家用電器的外圍設(shè)備,。是1983年三星半導(dǎo)體成功開發(fā)64Kb DRAM內(nèi)存隨后建立器興半導(dǎo)體工業(yè)園,，1984年三星第一條記憶體生產(chǎn)線投產(chǎn)，為三星發(fā)展成為世界領(lǐng)先的半導(dǎo)體制造商奠定了基礎(chǔ),。
通過實施積極的擴張戰(zhàn)略,，三星從1993年起成功贏得并保持內(nèi)存市場領(lǐng)導(dǎo)地位，從2003年起NAND Flash市場占有率居世界第一,。2001年,，公司通過擴充系統(tǒng)LSI事業(yè)部，成立三星半導(dǎo)體 SoC研究實驗室,，使公司的業(yè)務(wù)滲透到了邏輯及模擬芯片開發(fā)領(lǐng)域,。2004年，三星的硬盤驅(qū)動器業(yè)務(wù)部與三星半導(dǎo)體業(yè)務(wù)合并,。
三星手機處理器
三星半導(dǎo)體在 CPU 方面的實力也是不賴,，早期蘋果的 CPU 都是采用三星，雖然沒有設(shè)計指令集和架構(gòu)的技術(shù),，但是它更像一加傳統(tǒng)的半導(dǎo)體公司,，它有自己的制造工廠，自己設(shè)計自己制造,，只是集成性方面沒有高通那么全 面,，由于三星手機出貨量大也算是自給自足，偶爾還賣一部分給別人,。
制造工藝方面值得肯定,，蘋果 CPU 一直是三星代工，據(jù)說 A8 處理器的訂單被臺積電搶去了,，Exynos5430 是世界上第一款 20nm 制程的處理器,，下一代有望采用 14nm 工藝，只是三星處理器目前沒有集成成熟的基帶,、GPS,、WIFI 等模塊，開發(fā)難度較高,，這也讓一部分手機廠商望而卻步,。
三星近幾年在智能手機市場做的風(fēng)生水起,，雖然今年業(yè)績有所下滑，但是仍然具有較高的市場占有率,。較高的市場占有率證明三星具有不錯的出貨量,，三星的不少手機都會選擇搭載自家的手機芯片，可見三星的實力非凡,。
MTK(聯(lián)發(fā)科)
聯(lián)發(fā)科簡介：
臺灣聯(lián)發(fā)科技股份有限公司(MediaTek.Inc)是全球著名IC設(shè)計廠商,，專注于無線通訊及數(shù)字多媒體等技術(shù)領(lǐng)域。其提供的芯片整合系統(tǒng)解決方 案,，包含無線通訊,、高清數(shù)字電視、光儲存,、DVD及藍(lán)光等相關(guān)產(chǎn)品,。聯(lián)發(fā)科技成立于1997 年，已在臺灣證券交易所公開上市,?？偛吭O(shè)于中國臺灣地區(qū)，并設(shè)有銷售或研發(fā)團(tuán)隊于中國大陸,、印度,、美國、日本,、韓國,、新加坡、丹麥,、英國,、瑞典及阿聯(lián)酋等 國家和地區(qū)。
MTK 算是芯片界的一匹黑馬(其實也不算黑馬,，只是近年來知名度高一些),，發(fā)家于山寨機風(fēng)行的年代，但是近些年不斷的努力,，穩(wěn)扎穩(wěn)打,，漸漸拿出了不少好的產(chǎn)品,，也逐漸擺脫了山寨低廉的印象,。
聯(lián)發(fā)科手機處理器
MTK 是個單純的芯片設(shè)計公司，它沒有工廠也沒有自己知識產(chǎn)權(quán)的架構(gòu)等,，但是它芯片的集成度僅次于高通,，集成了基帶、ISP,、GPS,、WIFI 等電源管理模塊,，功耗控制理想，最主要還是價格實在,。
MTK 是一家有著工程師思維且實在的芯片廠,，宣傳推廣方面有待加強，從產(chǎn)品的命名上面也難一眼分出高低端,，近來拿出的 MT6595 一度在跑分上占據(jù)鰲頭,，不管如何，MTK 算是唯一一家能夠與高通霸主抗衡的廠商吧,。
提起MTK,，或許你首先想到的就是山寨手機。的確,，聯(lián)發(fā)科對于山寨手機有巨大的貢獻(xiàn),，同樣，對于智能機的低價化也有著巨大的貢獻(xiàn),。聯(lián)發(fā)科的市場定位就是 中低端市場,，所以我們所看到的很多千元機都會搭載聯(lián)發(fā)科的處理器。聯(lián)發(fā)科的處理器也同主打性價比的千元機一樣價格低廉但是性能有所保障,。
英偉達(dá)
英偉達(dá)簡介：
NVIDIA(全稱為NVIDIA Corporation,，NASDAQ：NVDA，官方中文名稱英偉達(dá)),，創(chuàng)立于1993年1月,，是一家以設(shè)計智核芯片組為主的半導(dǎo)體公司。Nvidia 是全球圖形技術(shù)和數(shù)字媒體處理器行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)廠商,，總部位于美國圣克拉拉市,，在20多個國家和地區(qū)擁有約5，700名員工,。公司在可編程圖形處理器方面擁有先 進(jìn)的專業(yè)技術(shù),，在并行處理方面實現(xiàn)了諸多突破。
英偉達(dá)手機處理器
雖然英偉達(dá)擅長的圖形處理芯片,，但是近幾年也參與手機 cpu 的開發(fā)和制作,，如 Nvidia Tegra 系列，Tegra 4 就用在了小米 3 上面,，強處在于GPU,，跑分雖不錯，但功耗大是一個問題,，最新的 Tegra 1 也因功耗太大,，只適用于平板。
英偉達(dá)在 CPU 方面是一個后來者,，自從推出 Tegra 4 這顆手機芯片后一年多了,，還未見其新芯片亮相,，是否是曇花一現(xiàn)的試水之作也難以捉摸，可見這個市場沒有一定的技術(shù)沉淀,，很難獲得市場,，因為已經(jīng)有足夠優(yōu)秀 的競爭對手，強大如 Intel 也沒能快速獲得市場,，何況英偉達(dá),。
對于英偉達(dá)的手機處理器，相對于高通和聯(lián)發(fā)科太過非主流,。在圖像處理器方面專業(yè)的英偉達(dá)近幾年開開始涉足手機CPU,，目前也沒有一個較好的產(chǎn)品能夠迅速占領(lǐng)市場。在更新速度飛快的智能手機市場,，不知道英偉達(dá)能否也跟上速度,，未來在手機處理器市場占有一席之地。
海思半導(dǎo)體
海思半導(dǎo)體簡介：
海思半導(dǎo)體有限公司成立于2004年10月,，前身是創(chuàng)建于1991年的華為集成電路設(shè)計中心,。海思公司總部位于深圳，在北京,、上海,、美國硅谷和瑞典設(shè)有 設(shè)計分部。 海思的產(chǎn)品覆蓋無線網(wǎng)絡(luò),、固定網(wǎng)絡(luò),、數(shù)字媒體等領(lǐng)域的芯片及解決方案，成功應(yīng)用在全球100多個國家和地區(qū);在數(shù)字媒體領(lǐng)域,，已推出網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控芯片及解決方 案,、可視電話芯片及解決方案、DVB芯片及解決方案和IPTV芯片及解決方案,。
海思手機處理器
海思半導(dǎo)體稱得上本土芯片的佼佼者,，依靠華為在手機市場的份額，也可以在手機處理器市場分一杯羹,，麒麟 928 的表現(xiàn)也算是可圈可點,，自給自足不受牽制于供應(yīng)商，還真有點令人羨慕,。
華為海思作為少有的具備設(shè)計制造手機處理器的公司,，今年華為也發(fā)布了首款64位麒麟620手機處理器，跟上了手機處理器芯片的趨勢,，可見海思的實力不容 小覷,。而海思處理器得益于華為手機的搭載，在手機處理器市場也能占有一席之地,，雖然目前的情況看海不足以撼動高通和聯(lián)發(fā)科,，但華為手機搭載海思處理器這樣 的模式或許能幫助海思的發(fā)展壯大。
手機 CPU 這些事,，現(xiàn)在看來高通仍舊是春風(fēng)得意,，雖然高高在上的感覺讓人有點不爽;三星是顆好苗子，就是有點自娛自樂,，羈傲不遜;MTK 從低端開始站穩(wěn)腳跟,，是否能夠完成蛻變，獲得更多認(rèn)可呢?蘋果一身本事,，但不食人間煙火;英偉達(dá)則步履維艱,，海思在自己的一畝三分地里也還可活得滋潤。
然而,，在手機更新?lián)Q代頻繁的年代,，我們依然看到一些手機處理器行業(yè)的變化。我們依稀還記得一些曾經(jīng)熟悉,，現(xiàn)在遠(yuǎn)去的背影：德州儀器,、馬維爾、意法半導(dǎo)體,。
隨著物聯(lián)網(wǎng),、無人機、智能穿戴,、車聯(lián)網(wǎng)等非手機行業(yè)的興起,，意法半導(dǎo)體、Atmel,、Freescale等廠家,，煥發(fā)新的春天。
我們也看到,，ARM公司有意在物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行布局：
意法半導(dǎo)體(ST)近期公布截至2015年12月31日的第四季及全年財報,。第四季凈收入總計16.7億美元，毛利率為33.5%,，凈利潤200萬美元,。2015年全年凈收入總計69.0億美元，毛利率為33.8%,，凈利潤1.04億美元,。
意法半導(dǎo)體總裁暨執(zhí)行長Carlo Bozotti表示，2015年市場需求疲軟,，第四季銷售收入和毛利率符合該公司的預(yù)期,，每一季和全年現(xiàn)金流量保持穩(wěn)定。
Bozotti 進(jìn)一步指出，2015年,，該公司的研發(fā)和市場銷售主要集中在兩個領(lǐng)域：第一個領(lǐng)域是數(shù)位化和電氣化實現(xiàn)的智慧駕駛(Smart Driving);第二個領(lǐng)域是物聯(lián)網(wǎng)(IoT),，包括可攜式和穿戴式系統(tǒng)以及智慧家居、智慧城市和工業(yè)應(yīng)用,。該公司針對這兩大領(lǐng)域推出產(chǎn)品技術(shù)和系統(tǒng)應(yīng) 用研發(fā)能力,，為市場提供汽車和工業(yè)產(chǎn)品、微控制器和數(shù)位ASIC,、類比和功率產(chǎn)品組合,，以及MEMS產(chǎn)品和專用影像感測器。盡管2015年整體經(jīng)濟環(huán)境不 佳,，但該公司微控制器的收入仍然保持成長,，汽車業(yè)務(wù)穩(wěn)定發(fā)展，這主要歸功于該公司聚焦驅(qū)動市場的投資策略