移动行业为什么选择Arm

　　1、Arm的诞生及发展

　　芯片是智能设备的大脑，方寸之间集合了数十亿甚至上百亿的晶体管。Arm占据全球移动芯片95%的市场份额，没有它的授权，华为、苹果等手机厂商就无法为自己的手机提供芯片。那么，这个Arm架构为什么如此重要？这得从芯片产业链说起。

　　芯片产业链

　　芯片从设计、制造、封测到销售，有一条完整的产业链。我们举一个通俗的例子。你要建一座大楼，首先要对大楼的主体框架进行设计，再进行施工和装修。Arm公司相当于设计了一个芯片框架，苹果、三星、华为海思拿到授权后，根据自己的需求进行优化修改，形成最终图纸，也就是俗称的“魔改”；台积电这种代工厂相当于施工队。整个手机芯片产业链大同小异，只不过“魔改”的程度不同。在手机芯片产业链上，Arm处在最上游，也控制着整个移动生态。

　　Arm公司的前身是英国的橡果公司（Arcon）。1978年，赫尔曼·豪泽与克里斯·克里在剑桥创办橡果电脑公司。1981年，他们向英特尔寻求80286芯片遭到拒绝。既然你不给，我就自己搞。Intel的X86芯片采用CISC架构，即复杂指令集，虽然功能强大，但设计复杂。橡果公司缺人又缺钱，设计芯片必须尽可能精简。约翰·亨利斯教授提出的RISC精简指令集，为他们指明了方向。

　　1985年，第一批Arm芯片正式问世，又称Arm 1。1990年，由于财务危机，橡果放弃电脑业务，连同苹果公司、芯片代工厂VLSI，共同组建新公司，就是如今大名鼎鼎的ARM公司。

　　Arm能有今天的江湖地位，有两个关键因素：低功耗的技术优势和IP授权的商业模式。

　　英特尔的X86芯片采用复杂指令集，性能强大，但是功耗高，适合PC端。Arm采用精简指令集，虽然功能相对简单，但是功耗低，成本也更低。手机电池容量有限，最致命的就是耗电、发热。手机选择芯片时，功耗是首要因素，因此Arm芯片非常适合移动端。但是，手机时代来临，那得到2000年左右，早期Arm公司业绩平平。

　　ARM的商业模式

　　为了生存下去，时任CEO罗宾勋爵为Arm设计了全新的商业模式：IP授权，Arm公司不再生产和销售芯片，而是出售芯片设计的技术授权。简单来说，就是Arm公司靠收取版权费赚钱。IP授权模式的强大之处在于，他让彼时还十分弱小的Arm，避免了和芯片巨头直接竞争，而是依靠众多授权合作伙伴，逐步渗透赢得市场。

　　2、X86错失移动市场，Arm最终崛起

　　1993年，Arm授权给德州仪器（TI）。德州仪器用Arm架构为诺基亚设计了新的手机芯片，1997年Nokia 6110获得巨大成功，为Arm打开了知名度，高通、飞思卡尔、DEC相继加入Arm的授权阵营。ARM7授权了170家公司。1997年，Arm摆脱财务危机，后于1998年成功上市。

　　手机芯片Arm一家独大，除了Arm还有没有其他方案？其实，英特尔原本也有机会。

　　早在1997年，Intel从DEC中收购了StrongARM处理器，填补了在低功耗RISC处理器上的空白。在其基础上，英特尔推出了Xscale，性能强悍，一度让Arm疲于应对。然而，在移动浪潮即将到来的关口，英特尔却接连犯了两个致命错误。

　　2005年，乔布斯找到英特尔，希望对方为iPhone设计芯片，但是英特尔错估了苹果手机的潜在市场规模，以报价过低为由拒绝。苹果只能硬着头皮开发Arm芯片，后来iPhone取得巨大成功。错失iPhone，成了英特尔50年历史上最大的遗憾，英特尔时任CEO欧德宁悔恨不已。

　　紧接着2006年，由于财务危机，英特尔将Xscale的专利和技术被打包卖给了Marvell。至此，英特尔失去扼杀Arm的最后机会。

　　英特尔卖掉Xscale仅仅三年，iPhone、安卓手机迅速引爆了移动互联网市场，Arm迅速占领了手机芯片市场。

　　英特尔之所以接连犯错，说到底原因有两点：首先，手机芯片利润赶不上PC，英特尔在 PC 处理器市场赚够了钱，很难为手机芯片那点微薄利润动心；其次，英特尔误判了未来趋势，认为未来属于PC，而不是移动端。

　　虽然大错铸成，但是Intel不甘心失败，另起炉灶推出凌动处理器Atom。但是基于X86的凌动，功耗高的问题没有解决。更为致命的是，几乎所有的安卓APP都是基于ARM设计，凌动碰到了严重的生态兼容问题。

　　英特尔Atom凌动处理器

　　手机市场无法突破，Intel退而求其次，依靠大规模补贴策略杀入平板市场。搭载凌动的平板一度出货量达4000万，但是Intel很快遭到反噬，2013年移动部门亏损31亿美金，2014年亏损42亿美金。2016年，Intel关停凌动产品线。

　　在移动市场，Intel最终完败，Arm登上了王座，占据了移动芯片95%的市场。2020年，Arm芯片出货量高达250亿颗，Arm芯片历年累计总数已超过2000亿颗。Arm在全球有1000个授权合作，320家合作伙伴，建立了庞大的生态体系和护城河，苹果A系列、三星猎户座、高通骁龙、华为麒麟、联发科的天玑系列等等都是采用Arm架构。

　　Intel在X86创新上不思进取，每代的性能只比上一代强一点点，因此被戏称为“牙膏厂”。而Arm不断提升性能，快速占领笔记本、汽车芯片、数据中心芯片等领域，华为鲲鹏服务器、特斯拉的芯片也是Arm架构。2020年，苹果发布自研Arm芯片M1，同性能下功耗仅是X86的1/4，苹果的PC电脑已从X86切换到了Arm架构。未来，5G和物联网的发展，将为Arm带来全新的空间。