ARM的成功启示录

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作者：吴海菁 2003-9-6 14:12:43
出处：博客中国(Blogchina.com)
首发：ChinaByte
有人说,ARM的成功是钻了英特尔的空子,在芯片巨人忽视的领域长成茁壮的大树;也有人说,ARM是在一个合适的产业选择了一种聪明的发展模式,既避免了与对手正面碰撞,又联合了上百家有实力的厂家;还有人说,ARM靠提供芯片的知识产权发家,处于产业链的上游,宛如自然界食物链的最高一环。

　　知识产权的英文是Intellectual property,简称IP,在中国,IP还是一个尚未全面普及的概念,ARM的成功之道或能给中国产业界带来深刻的思考。

　　走近ARM

　　英国的辉煌伴随着大不列颠帝国的远逝而慢慢褪色,在很多人的记忆里只有曼联球队那团略显旺盛的火焰,因为英国已经彻底沉默在美国的声音之中。然而,一个叫做ARM的公司宛如蓝色的小精灵,活跃在处理器芯片领域,成为整个英伦三岛的骄傲。

　　ARM公司成立于1990年11月,全称是“AdvancedRISCMachinesLtd.”,它是由英国Acorn公司提供技术和12名工程师、美国苹果电脑和VLSI Technology（目前已被飞利浦收购）出资合手组建的美英混血公司。ARM的第一个客户就是苹果电脑公司,为其新开发的Newton掌上电脑提供高速度、低功耗的RISC（精简指令集算法）处理器。由于ARM只有技术,缺乏资金来购买昂贵的芯片制造、封装和测试设备,因此ARM授权伙伴公司VLSI Technology生产,并提供必要的技术支持,这种合作方式的初步成功也为今后ARM的发展模式奠定了基础。

　　在以后的几年中,ARM凭借高超的技术和相对低廉的授权方式,赢得了不少客户的青睐,这其中包括大名鼎鼎的夏普、GEC Plessey、德州仪器和Cirrus Logic等厂商。由于ARM的授权方式灵活多变,价格相对便宜,在技术上也独树一帜,因此加入ARM联盟的厂商越来越多,目前全球有112家厂商在使用ARM公司的技术授权,而以微软和SUN为首的一批知名公司也为ARM处理器开发软件。2000年,全球ARM处理器的发货量达到4亿;到2001年,ARM处理器就拥有超过76.8%的RISC处理器的市场份额;2002年则几乎垄断了全球嵌入式RISC处理器市场。据Dataquest的最新报告显示,2002年ARM公司再次成为排名第一的IP提供商,其市场份额高出排名第二Rambus公司约一倍左右。在ARM的客户名单中,全是业界耳熟能详的名字：英特尔、三星、德州仪器、摩托罗拉和美国国家半导体等,几乎涵盖了所有芯片厂商。在半导体消费普遍衰退的今天,ARM能够逆市上扬,给人们留下太多的启示。

　　ARM的成功之道

　　十几年前,ARM开创性地提出采用开放的、可授权许可的IP来支持以微处理器为核心的系统级芯片（SoC）,这个革命型的概念开创了芯片产业的新局面,同时也将IP业创造为当前最热门和最令人觊觎的新经济产品。
　　而现在“每1秒钟全世界就有10块以上的ARM芯片被买走”;“每卖出一部装有ARM芯片的手机,ARM公司能获利1元人民币”;“ARM不出售任何芯片,每年坐收2亿美金”。这样的业绩却是一家不到800员工的“小公司”完成的,这样的成功只能称为奇迹。

　　成功之道1：在合适的时间,选择了合适的领域,合适的定位

　　当ARM公司创始人之一Robin Saxby从摩托罗拉出来创业时,就一直在思考这样的问题：如何让弱小ARM公司生存下来？ ARM公司当时唯一有竞争力的是全世界首款商用RISC微处理器,并得到了苹果公司的认同。然而,与那时的芯片巨人相比,无论在财力和人力上,ARM都象一只小舢板,在疾风骤雨中,随时都可能会翻船。于是,ARM公司巧妙地选择了一个被人忽视的切入点——32位嵌入式处理器的内核设计。由于那时4位和8位的嵌入式处理器大行其道,而英特尔又专注于PC处理器,以至于ARM得到了可乘之机,而互联网的崛起和移动通信的发展又刺激了嵌入式处理器的需求,ARM提供的芯片技术既能满足日益增长的多媒体需求,又有省电节能的特殊功效,一时之间,形成了新的消费热点,也带动了半导体产业的扩张。可以说,ARM最初切入32位嵌入式处理器具有一定的前瞻性,这也为ARM的成功奠定了坚实的基础。

　　成功之道2：采用灵活而又廉价的商业模式,广开财源之门

　　经过多年的运作和磨合,ARM公司终于找到了适合自己的商业模式：不生产任何商用的半导体产品,只依靠收取知识产权使用费来获取收益。ARM公司不生产芯片带来直接的好处就是,芯片巨头不再认为ARM是竞争对手,相反还是可以相互合作的朋友。ARM能与芯片厂商化敌为友,避免了硬碰硬,这一招可谓高明至极,以至于其高层在面对新闻媒体时,也要反复强调ARM与英特尔、高通等公司的区别。言下之意,表露出ARM抢占产业链最高层的得意与狷狂。

　　目前ARM的收入来源已经实现了多元化：首先是专利授权费用,这是客户采用ARM专利时一次性付给ARM的费用;其次是按照一定比例收取客户产品的专利使用费,即客户每卖出一片芯片,就收取同等比例的费用。这两项专利技术收入分别占公司总收入的40%和30%。另外,该公司在设计工具销售方面的收入有15%左右,剩下的来自设计顾问服务和培训支持服务等。值得注意的是,在2003年第一季度,ARM专利使用费用比上一季度大幅上涨了33%,而其合作伙伴卖出的芯片数量也1.27 亿片上升到1.78 亿片。这表明,ARM不仅仅自己发家致富,也为合作伙伴带来了财运。正是采用共生共存的合作方式,ARM为客户创造利润的同时,也为自己觅得了商机。

　　成功之道3：在技术上有独到之处,注重灵活的配置和良好的软件兼容性

　　在IT领域,技术也许不是企业成功所需的决定性因素,但绝对是每家公司都非常重视因素。ARM公司能在短短十年的时间内脱颖而出,绝不仅仅靠成熟的商业模式和合适的市场定位。正因为ARM处理器在设计上有不少独到之处,才使得它得到了广泛的应用。在ARM公司提供的技术授权中,生产商可以根据不同的需要对ARM处理器进行配置,这也就是说,ARM公司能够按需定做处理器芯片,即便是两家厂商采用了同样的ARM技术授权,其生产的芯片在技术细节上也是不同的。比如英特尔的Xscale和德州仪器的OMAP处理器均是出自ARM 9系列,其核心完全相同,但是使用的DSP内核会略有差异,这样既能保证操作系统运行程序的一致性,又能满足不同芯片的个性化需求。

　　目前主流的32位处理器能够以模拟的方式来执行16位的程序代码,这种被称为“Thumb”的工作方式使ARM处理器具有良好的兼容性,正是这样的特性使为16位的Palm OS 4.X操作系统设计的软件能够在Palm OS 5.0的机型上运行,使生产商不用过多的考虑向下兼容的问题。另外,ARM的指令很短,通用性好,耗电量特别的低,尤其适合于掌上电脑,手机等对能耗有苛刻要求的设备。

　　成功之道4：对研发持续不断地投入,联手有实力的厂商进行技术攻关

　　ARM公司在技术上的活力来源于对研发源源不断的投入上,ARM运营的成本主要是人力投入,60%的员工是研发人员,研发费用大约占营收的30%以上,2003年一季度的研发投入更是高达38%。最近,ARM公司牵手美国国家半导体公司,共同开发可大幅延长便携设备电池寿命的高效率电源管理系统,为解决目前困扰终端设备已久的耗电问题带来了一丝曙光。据称,2003年年底,ARM公司还将推出三项新技术：TrustZone,Thumb2,AMBA新版,将把ARM处理器带进一个新的“革命时期”,这或许是ARM历久弥新的根本原因。

　　ARM在中国

　　从中芯的32位嵌入式CPU“方舟1号”,到中科院的通用高性能的CPU‘龙芯’1号,再到上海复旦微电子的嵌入式32位微处理器神威Ⅰ号,中国人在芯片上投入太多的努力,这也许是所谓的“中国芯”情结。尚不清楚ARM在这三款中国芯背后扮演的角色,但是如果得到ARM这样的技术授权之后,中国的芯片业是否能从“中国制造”顺利演变为“中国设计”呢？

　　2002年7月,ARM在上海设立了中国地区的全资分公司。由于国内的注册惯例无法为ARM准确定位,因而取名为安谋咨询（上海）有限公司,搞笑的是,ARM提供的咨询服务只占其业务总量的极小部分。通过积极的中国策略,ARM用了短短一年的时间,在中国发展了九家合作伙伴：其中两家为工具代理商（科汇亚太、旋极）;三家为集成电路设计合作伙伴,他们都已购买了ARM技术授权（上海集成电路设计研究中心、上海华虹集成电路有限公司、深圳市中兴集成电路设计有限责任公司）;科银京城、中科红旗、上海汉峰为实时操作系统合作商;位于南京的东南大学是ARM大学计划成员。

　　在进军中国市场的道路上,ARM从不掩饰对中国市场的渴望和期待。因为在新一轮的技术革命中,中国将扮演着越来越重要的角色,任何有抱负的国际大公司都不会忽略这一点。ARM公司力图通过向中国集成电路设计中心、晶圆代工厂、OEM公司以及其他第三方企业提供技术授权,来帮助他们设计、生产基于ARM架构的产品,同时使自己在产业链的顶端位置更加牢固。

　　为适应中国国情,ARM 公司对中国客户的技术授权采取特殊的策略：针对不同的用户,如高校、政府孵化器部门、设计实验性的小公司、OEM厂商,按照他们的不同使用目的,采取不同的技术授权费用门槛,这样就可以使更多的中国用户能够得到ARM的技术授权。目前这一策略已经取得良好的效果,上海集成电路设计研究中心能以较低价格获得ARM核心授权就是这一优惠策略的集中体现,同时受益的还有东南大学。

　　ARM的启示

　　从规模和产值来看,ARM远远小于英特尔、高通、德州仪器和摩托罗拉四大巨头,但是其影响力并不弱于他们。相反,ARM凭借ARM处理器,已经建立起一个庞大的联盟,并通过下游厂商将产品打入电子产品的方方面面。从这个层面说,ARM帝国并不逊色于任何一个芯片巨头。

　　能站在产业链最顶端的公司数量是很少的,同时又是最优秀的公司,因为他们是站在金字塔的尖端,宛如皇冠上最耀眼的明珠。细细想来,任何公司要想抢到最顶端的位置,都需要良好的前瞻性、充分的技术储备、足够的耐心和一点点的运气,ARM恰巧都具备了这些条件。

　　在西方不亮东方亮的特殊背景下,中国IT产业是全球产业低潮中唯一的亮点,这也为国内产业英雄创造辉煌业绩,做好了充分的准备。或许再过十年,会有国内公司能达到ARM的高度,“中国芯”也许不再会是情结,而是中国人的骄傲。