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从事芯片设计的工作,首要任务便是确定采用的架构。芯片架构作为设计的根本,对整个芯片的性能和功能起着决定性作用。目前可供选择的架构相对有限,过去主要流行的是X86和ARM架构,而近年来,RISC-V架构也加入了这一行列。
其中,ARM最为特别,经历也是一波三折,被日本软件收购后,又要卖给英伟达,结果没成功,后来又拒绝给华为授权V9架构。近日消息传来,ARM又开始收割了!
按功能和应用范围来区分,X86架构主要用于PC和服务器领域。然而,由于X86是美企英特尔开发的,人家为了保障自家CPU在市场的地位,基本上不对外进行授权。
英特尔竞争对手却AMD拥有X86授权,那是因为IBM要求,英特尔才授权给AMD。
由于授权制度严格,英特尔和AMD共同占据了全球约99%的CPU市场份额。我国大陆厂商未能直接获得X86架构授权,直至兆芯通过收购威盛,以及海光通过合作方式与AMD达成授权。
ARM能够迅速地兴起,成为和X86并肩的主流芯片架构,得益于移动手机行业的迅速发展。因为ARM架构拥有节能的特点,更符合移动通信处理器要求低耗电的特性。
对于移动设备来讲,续航时间长就是一大优势。ARM处理器能以更低的功耗释放较高的性能,自然备受欢迎。还能集成GPU、NPU等,减少芯片体积,降低设计成本。
因此,ARM架构很快被众多手机SoC设计厂商使用,成为面向移动领域的主流架构。
ARM架构之所以被广泛采用,一个关键因素是ARM公司在授权方面的慷慨,授权费用相对较低。截至目前,采用ARM架构的企业已超过1000家,而每年的授权费用仅为30亿美元。
因此,苹果不仅A系列处理器在使用ARM架构,连笔记本CPU都放弃英特尔X86。
苹果、高通、联发科等众多知名手机芯片设计公司均采用ARM架构,华为亦然。华为更是购买了ARM的V8永久授权,然而由于制裁原因,V9的授权未能实现。
然而,也正是因为授权费用非常低,虽然这让ARM架构迅速成为全球两大主流架构之一,但却让ARM公司的营收一直不太好,所以后来才沦落到被日本软银给收购了。
由于业绩不佳,软银试图将ARM出售给英伟达,然而遭到多方的反对,最终这一交易未能成功。
ARM虽然起源于英国,是一家知名的芯片企业,但其背后的主要股东实际上是日本的软银集团,由孙正义先生领导。孙正义先生以投资闻名,面对当前的市场格局,他自然不会无动于衷。此前,他曾试图将ARM公司上市,如今,他似乎又有了新的计划,希望通过ARM实现更大的商业价值。
ARM公司正对商业战略进行调整,旨在显著增加收入。为此,公司采取了多项措施之一,即将其最新架构V9的授权费用上调至原来的300%,即授权费用增加两倍。
这或许出乎苹果、高通等公司的预料,多年来授权费用未曾显著提升,而如今却突然大幅上涨。
不过,对于苹果、高通等大型企业而言,这样的变化影响有限。一方面,它们资金雄厚,另一方面,它们在芯片设计方面实力强劲,完全有能力绕过ARM,独立设计芯片。
ARM采取的另一策略是直接参与研发设计其芯片,与客户形成竞争关系。这样做可以利用自身架构的优势,确保在性能上超越客户。
这一策略,无疑是导致苹果、高通、联发科等众多芯片企业感到不安的主要原因。
然而,此举的负面影响同样显著,可能导致部分客户转向RISC-V架构,因为RISC-V正日益受到更多客户的青睐。高通等美国企业已开始布局,众多中国企业也积极推广RISC-V。
对此,有外媒直言,此举可能让ARM架构的前景变得黯淡,导致许多客户转而选择其他架构,因为RISC-V的诸多优势同样显著。此外,华为或许会因此感到欣慰,毕竟它早已拥有自家的架构。
这也导致了ARM的后果,此前它响应美国方面的芯片禁令,拒绝向华为授权V9架构。当时,余承东在接受采访时表示,未获得V9授权并未对华为造成任何影响,因为华为已经自主研发了属于自己的架构。
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