全球最大设计IP供应商:安谋控股 ARM Holdings(ARMH)——退市

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所属分类:半导体

安谋控股公司(或:ARM公司、ARM控股)ARM Holdings plc(NASDAQ:ARMH、LSE:ARM)创立于1990年,前称Advanced RISC Machines Holdings Limited,于1998年3月改为现用名,总部位于英国剑桥,全职雇员4064人,是全球最大的设计IP(知识产权)供应商,主营位RISC微处理器。

更新:2016年9月5日,Softbank完成以310亿美金收购安谋控股的交易,后者股票退市。

ARM Holdings Logo

ARM控股(安谋控股公司)ARM Holdings(ARMH)美股百科:

ARM公司是一家知识产权(IP)供应商,专门从事基于RISC 技术芯片设计开发,作为知识产权供应商,本身不直接从事芯片生产,靠转让设计许可由合作公司生产各具特色的芯片,世界各大半导体生产商从ARM公司 购买其设计的ARM 微处理器核,根据各自不同的应用领域,加入适当的外围电路,从而形成自己的ARM 微处理器芯片进入市场。

ARM公司利用这种双赢的伙伴关系迅速成为了全球性RISC微处理器标准的缔造者。这种模式也给用户带来巨大的好处,因为用户只掌握一种ARM内核结构及其开发手段,就能够使用多家公司相同ARM内核的芯片。

目前,总共有超过100家公司与ARM公司签订了技术使用许可协议,其中包括IntelIBM、LG、NECSONYNXP和NS这样的大公司。至于软件系统的合伙人,则包括Microsoft、升阳和MRI等一系列知名公司。

ARM公司是苹果、Acorn、VLSI、Technology等公司的合资企业。ARM将其技术授权给世界上许多著名的半导体、软件和OEM厂商,每个厂商得到的都是一套独一无二的ARM相关技术及服务。利用这种合伙关系,ARM很快成为许多全球性RISC标准的缔造者。目前,总共有30家半导体公司与ARM签订了硬件技术使用许可协议,包括AtmelBroadcomCirrus LogicFreescale(于2004从摩托罗拉公司独立出来)、Qualcomm富士通、英特尔(借由和Digital的控诉调停)、IBM,英飞凌科技任天堂恩智浦半导体(于2006年从飞利浦独立出来)、OKI电气工业,三星电子SharpSTMicroelectronics德州仪器和VLSI等许多这些公司均拥有各个不同形式的ARM授权。单一的客户产品包含一个基本的ARM 内核可能就需索取一次高达美金20万的授权费用。

ARM控股(安谋控股公司)ARM Holdings(ARMH)旗下品牌:

ARM 公司本身并不靠自有的设计来制造或出售CPU,而是将处理器架构授权给有兴趣的厂家。ARM 提供了多样的授权条款,包括售价与散播性等项目。对于授权方来说,ARM 提供了ARM 内核的整合硬件叙述,包含完整的软件开发工具(编译器、debugger、SDK),以及针对内含ARM CPU 硅芯片的销售权。对于无晶圆厂的授权方来说,其希望能将ARM 内核整合到他们自行研发的芯片设计中,通常就仅针对取得一份生产就绪的智财核心技术(IP Core)认证。对这些客户来说,ARM 会释出所选的ARM 核心的闸极电路图,连同抽象模拟模型和测试程式,以协助设计整合和验证。需求更多的客户,包括整合元件制造商(IDM)和晶圆厂家,就选择可合成的RTL(暂存器转移层级,如Verilog)形式来取得处理器的智财权(IP)。借助可整合的RTL,客户就有能力能进行架构上的最佳化与加强。这个方式能让设计者完成额外的设计目标(如高震荡频率、低能量耗损、指令集延伸等)而不会受限于无法更动的电路图。虽然 ARM 并不授予受权方再次出售ARM 架构本身,但受权方可以任意地出售制品(如芯片元件、评估板、完整系统等)。商用晶圆厂是特殊例子,因为他们不仅授予能出售包含ARM 内核的硅晶成品,对其它客户来讲,他们通常也保留重制ARM 内核的权利。就像大多数IP 出售方,ARM 依照使用价值来决定IP 的售价。

在架构上而言,更低效能的ARM 内核比更高效能的内核拥有较低的授权费。以硅芯片实作而言,一颗可整合的内核要比一颗硬件宏(黑箱)内核要来得贵。更复杂的价位问题来讲,持有ARM 授权的商用晶圆厂(例如韩国三星和日本富士通)可以提供更低的授权价格给他们的晶圆厂客户。透过晶圆厂自有的设计技术,客户可以更低或是免费的ARM预付授权费来取得ARM 内核。相较于不具备自有设计技术的专门半导体晶圆厂(如台积电和联电),富士通/三星对每片晶圆多收取了两至三倍的费用。对中少量的应用而言,具备设计部门的晶圆厂提供较低的整体价格(透过授权费用的补助)。对于量产而言,由于长期的成本缩减可借由更低的晶圆价格,减少ARM的NRE成本,使得专门的晶圆厂也成了一个更好的选择。

ARM控股(安谋控股公司)ARM Holdings(ARMH)历史百科:

  • ARM的前身为艾康电脑,1978年在于英国剑桥创立。
  • 1980年代晚期,苹果电脑开始与艾康电脑合作开发新版的ARM核心。
  • 1985年,艾康电脑研发出采用精简指令集的新处理器,名为ARM(Acorn RISC Machine),又称ARM 1。
  • 1990年11月27日,获得Apple与VLSI科技的资助,分割出ARM,成为独立子公司,从事研发低费用、低功耗、高性能芯片。
  • 1991年,ARM将产品授权给英国GEC Plessey半导体公司。
  • 1993年,ARM将产品授权给Cirrus Logic和德州仪器,当时TI在DSP领域已经取得很高的成就,但并不熟悉CPU领域。ARM与NokiaTI合作开发出16位的Thumb指令集,创建了ARM/Thumb的SoC商业模式。
  • 1995年,DEC开始研发StrongARM。
  • 1996年2月5日,DEC正式发布SA110处理器,同年,发生财务危机的Olivetti将所持有的14.7%的Acorn股份出售给了雷曼兄弟
  • 1996年发布ARM8内核,性能提高了一倍,但无法StrongARM抗衡。
  • 1997年,DEC发布了第二颗StrongARM芯片,SA1100。Intel收购DEC在Hudson的工厂,Intel为StrongARM取名为XScale。
  • 1997年发布ARM9,ARM9不再使用普林斯顿结构,而转向哈佛结构,原来的3级指令流水线提高到5级,最高的时钟频率达到220MHz。
  • 1998年ARM10内核正式推出,使用了6级流水线结构,并改良Cache Memory, 对乘法指令进行最佳化,并增加浮点运算,但由于XScale的关系,ARM10并未获得巨大的成功,XScale处理器的最高运行频率达到了1.25GHz, Intel因不堪巨额亏损,将XScale处理器业务售予Marvell。
  • 1998年4月17日,ARM公司在英国伦敦证交所和美国纳斯达克上市。早期Apple投入3百万美金拥有了ARM公司43%的股份,1998 年,ARM公司在英国和美国同时上市后,Apple逐渐卖出了这些股份。
  • 至2007年底,ARM核心芯片的总出货量已突破100亿颗。
  • 2010年6月中,苹果公司表示有意以80亿美元的价格收购ARM公司,但遭到拒绝。
  • 2013年12月13日,ARM宣布收购著名光引擎技术公司Geomerics。在光影计算领域Geomerics拥有非常领先的技术。此次收购将扩大ARM在图形技术行业的领先地位。
  • 2016年7月18日,日本软银同意以243亿英镑(约309亿美元),以全现金方式收购安谋公司。

ARM控股(安谋控股公司)ARM Holdings(ARMH)美股投资:

更新:2016年9月5日,Softbank完成以310亿美金收购安谋控股的交易,后者股票退市。

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      问题一:ARM是一家神马公司,市场占有率如何?

      回答:安谋控股公司(英语:ARMHoldings plc.),又称ARM公司,是日本软银集团旗下的半导体设计与软件公司,全球总部位于英国剑桥,北美总部位于美国圣何塞,亦是一年一度的ARM技术大会(Arm TechCon)举办地。主要的产品是ARM架构处理器及相关外围组件的电路设计方案,产品以知识产权核授权的形式与相应的软件开发工具一起向客户销售。

      ARM 芯片被广泛使用在智能手机、电视机、汽车、智能家居、智慧城市和可穿戴等设备上。受益于移动设备的崛起、大型家电和汽车系统的普及,基于 ARM 指令集生产的芯片几乎垄断了嵌入式和移动端的市场。

      据统计,有超过100家公司与ARM公司签订了技术使用许可协议,其中就包括苹果、三星和高通等智能手机巨头。外媒 9to5mac 近日更是报道,苹果将在2020年推出搭载 ARM 处理器,代号 Star 的 Mac,可能使用 iOS 作为操作系统。

      市场份额显示,ARM应用于智能手机>99%、调制解调器>99%、车载信息设备>95%、可穿戴设备>90%。

      2017年,半导体产业总体规模达4100亿美元,增值22%,芯片体量增长14%,内存和数据中心GPU市场增长显著;半导体相关产业规模1650亿美元,增值9%,芯片体量增长14%,单片机增长强劲,手机端应用增长放缓。

      ARM 的商业模式为IP授权,即通过知识产权授权的方式,收取一次性技术授权费用和版税提成。据了解,ARM 只专注于设计芯片蓝图,代工或生产有授权客户自行解决。

      2017年ARM版税(Royalty)营收11亿美元,增值12%,芯片体量增长20%,在嵌入式芯片市场份额上升;基于ARM的片上集成系统(SoC)2017年放量213亿(2016年为177亿),占总体市场份额39%,至此,ARM历史芯片放量达1200亿

      问题二:安谋的历史发展是如何的?

      回答:ARM的前身为艾康计算机,于1978年,于英国剑桥创立。在1980年代晚期,苹果计算机开始与艾康计算机合作开发新版的ARM核心。1985年,艾康计算机研发出采用精简指令集的新处理器,名为ARM(Acorn RISC Machine),又称ARM 1。因为艾康计算机的财务出现状况,1990年11月27日,获得Apple与VLSI科技的资助,分割出ARM,成为独立子公司。

      ARM成为一家独立的处理器公司,从事研发低费用、低功耗、高效能芯片。ARM最初只有12人,因母公司财务状况不佳,办公室只是一间仓库,以设计ARM处理器架构闻名于世,技术具有效能高、成本低和能耗省的特点,产品已遍及工业控制、消费类电子产品、通讯系统、网络系统。ARM自己不制造芯片,将其技术知识产权(IP核)授权给世界上许多著名的半导体厂,其中包括Intel、IBM、LG半导体、NEC、SONY、飞利浦、Atmel、Broadcom、Cirrus Logic、Freescale、Actions等。

      1991年ARM将产品授权给英国GEC Plessey半导体公司。1993年,ARM将产品授权给CirrusLogic和德州仪器,当时TI在DSP领域已经取得很高的成就,但并不熟悉CPU领域。Apple Newton PDA用的就是ARM610处理器,但是Newton PDA的想法过于超前,在1997年停产。[6]ARM与Nokia和TI合作开发出16位的Thumb指令集,建立了ARM/Thumb的SoC商业模式,ARM7是最重要的一颗处理器核心,使用更小的晶粒, 得以发展出低功耗模式,ARM7已有150多家的公司采用。

      1995年,DEC开始研发StrongARM,1996年2月5日,DEC正式发布SA110处理器。SA110处理器迅速得到了业界的认可,Apple在MessagePAD 2000使用了SA110。1996年发布ARM8核心,效能提高了一倍,但无法与StrongARM抗衡。也就在1996年这一年,发生财务危机的Olivetti将所持有的14.7%的Acorn股份出售给了雷曼兄弟。1997年,DEC发布了第二颗StrongARM芯片,SA1100。

      1997年发布ARM9, ARM9不再使用普林斯顿结构,而转向哈佛结构,原来的3级指令流水线提高到5级,最高的时钟速率达到220MHz。受惠于手机与移动式装置、汽车系统、大型家用电器的应用,ARM9核心已拥有超过200家的授权业者。1998年Intel收购DEC在Hudson的工厂,Intel为StrongARM取名为XScale,XScale处理器的最高执行频率达到了1.25GHz, Intel因不堪巨额亏损,2006年将XScale处理器业务售予Marvell,日后Intel开始主推ATOM处理器。

      1998年ARM10核心正式推出,使用了6级流水线结构,并改良Cache Memory,对乘法指令进行优化,并增加浮点运算,但由于XScale的关系,ARM10并未获得巨大的成功。早期的ARM7跟 8051一般是使用冯纽曼架构,而目前ARM11 或 Cortex A 则使用哈佛架构。

      1998年4月17日,ARM公司在英国伦敦证交所和美国纳斯达克上市。早期Apple投入3百万美金拥有了ARM公司43%的股份,1998 年,ARM公司在英国和美国同时上市后,Apple逐渐卖出了这些股份。2006年,全球ARM芯片出货量为20亿片。至2007年底,ARM核心芯片的总出货量已突破100亿颗。

      2010年6月中,苹果公司向ARM董事会表示有意以85亿美元的价格收购ARM公司,但遭到ARM董事会的拒绝。ARM公司CEO Warren East称ARM公司作为独立公司更具价值,「买家展开收购的唯一理由是消灭竞争对手。」

      2013年12月13日,ARM宣布收购著名光引擎技术公司Geomerics。在光影计算领域Geomerics拥有非常领先的技术。此次收购将扩大ARM在图形技术行业的领先地位。

      2016年7月18日,日本软银集团同意以243亿英镑(约309亿美元)全现金方式收购安谋公司。交易于2016年9月5日完成,成为软银集团旗下的全资子公司,同时软银集团表示不干预亦不影响ARM现在及未来的商业计划和决策。

      问题三:安谋与菊厂停止合作的影响几何?

      回答:据可靠消息菊厂已经获得了ARM8架构的永久授权,ARM8是ARM公司的32/64位指令集。

      菊厂可以完全自主设计ARM处理器,掌握核心技术和完整知识产权,具备长期自主研发ARM处理器的能力,不受外界环境制约。

      也就是说,即便ARM迫于某些压力不再授权ARM指令集给菊厂,菊厂也不会受到影响。

      对于GPU来说,菊厂应该更不用担心,因为菊厂早已研制了自己的GPU“备胎”,性能也不见得就弱于ARM GPU,早在麒麟980推出之时已经有很多猜测会采用自研GPU了,虽然最终依然使用的是ARM的Mali-G72 MP 24 GPU,不过这说明菊厂自研GPU已经成熟,替代ARM GPU完全没有问题。

      所以,这次ARM公司中止与华为合作,对华为影响应该不是很大。不过Arm架构在不断的升级,如果其推出新一代架构,而华为未获得授权,只能在下一代的处理器上继续使用v8架构,那么有可能会在性能方面和竞争对手拉开差距。但也有可能通过华为将v8架构不断改进升级,在保持指令集兼容的基础上走出一条自己的CPU架构之路。

      问题四:安谋还和神州哪些企业有合作?

      回答:安谋在神州有大量合资企业(这说明了潜在影响)。

      神州是ARM的主要市场,神州设计的片上集成系统(SoC)有95%(超过200家)是基于ARM处理器技术的,每年相关芯片放量约100亿,2006年至2017年神州合作商的市场放量规模增长140倍。

      总的来看,神州正在为成为半导体净出口国而加大投资,且已经有了世界级的芯片开发商,部分公司渴望更优的技术来面向本地市场,部分政府项目指向神州开发、神州拥有、神州控制。

      ARM将在神州进一步夯实发展,增加ARM技术使用率,加强与政府和生态的合作,本地化产品亦可由ARM授权全球,(通过合资的方式)降低风险并给予其他投资者机会。

      为此,ARM计划与厚朴建立ARM神州合资企业,占股49%,是最大的单一股东(其他51%由多方中资持股)。孙正义表示:通过这家合资公司,我们希望培养出一批新一代的神州工程师,以合资公司为平台,创造新的技术,并能向全球市场输出(这都是原计划,金毛发飙之后就难说了)。