英國(guó)芯片設(shè)計(jì)公司Arm計(jì)劃通過(guò)尋找新客戶來(lái)滿足投資者，而RISC-V和中國(guó)已經(jīng)是挑戰(zhàn)。

在納斯達(dá)克上市的 Arm 與軟銀 2016 年私有化的公司截然不同，因?yàn)檫@家英國(guó)芯片設(shè)計(jì)公司已經(jīng)從授權(quán)其架構(gòu)和核心設(shè)計(jì)發(fā)展到開發(fā)預(yù)先驗(yàn)證的幾乎完整的處理器藍(lán)圖，這些藍(lán)圖提供了開發(fā)定制芯片的快速且廉價(jià)的途徑。

Arm 物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)部門負(fù)責(zé)人 Paul Williamson今天早些時(shí)候告訴The Register：“上次我們上市時(shí)，人們非常關(guān)注我們是一家智能手機(jī)處理器企業(yè)。”

“當(dāng)我們成為一家私營(yíng)企業(yè)時(shí)，我們已經(jīng)進(jìn)行了轉(zhuǎn)型，以應(yīng)對(duì)更廣泛的市場(chǎng)。”

現(xiàn)在，該公司再次上市，它再次對(duì)一系列期望以某種方式獲得豐厚回報(bào)的投資者負(fù)責(zé)。

為了滿足他們的需求并實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)，Arm 的計(jì)劃是開發(fā)威廉姆森所說(shuō)的“更完整的計(jì)算解決方案”。

為什么要止步于核心？在這里，有一個(gè)完整的處理器

Williamson 表示：“服務(wù)器的需求看起來(lái)與低功耗物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的需求非常不同，但 Arm 正在自我定位，以確保我們擁有適合每個(gè)市場(chǎng)需求的正確技術(shù)組合。”

“這絕對(duì)是一款與 2016 年你所看到的不同的 Arm。”

Arm 的業(yè)務(wù)建立在授權(quán)其指令集架構(gòu)和 CPU 核心設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，多年來(lái)不斷擴(kuò)展其產(chǎn)品組合，包括各種其他構(gòu)建模塊，供客戶授權(quán)并融入其定制處理器和片上系統(tǒng)。您可以從 Arm 獲取相對(duì)昂貴的架構(gòu)許可證并設(shè)計(jì)自己的兼容 CPU 內(nèi)核，和/或選擇一個(gè)現(xiàn)成的內(nèi)核進(jìn)行許可，這不會(huì)花費(fèi)太多。

為了創(chuàng)建功能微處理器，被許可人不僅需要開發(fā)或獲取 CPU 內(nèi)核，還需要開發(fā)或獲取內(nèi)存控制器和 IO 功能，并根據(jù)應(yīng)用程序、GPU、硬件加速和其他零碎內(nèi)容，并將它們?nèi)空显谝黄稹Ｔ诮^大多數(shù)情況下，被許可人會(huì)集成來(lái)自 Arm 和其他來(lái)源的這些單獨(dú)的技術(shù)塊來(lái)創(chuàng)建他們的芯片。

Williamson 表示，隨著半導(dǎo)體制造工藝技術(shù)的不斷發(fā)展和處理器變得越來(lái)越復(fù)雜，將各種藍(lán)圖拼接在一起、測(cè)試和驗(yàn)證所有內(nèi)容以及將最終芯片推向市場(chǎng)的成本和時(shí)間正在增加，因此 Arm認(rèn)為以更完整的形式提供其 IP 將受到贊賞。

也就是說(shuō)，Arm 將提供經(jīng)過(guò)驗(yàn)證和優(yōu)化的更完整的設(shè)計(jì)，希望為被許可人節(jié)省時(shí)間和精力，并為 Arm 提供更有價(jià)值的 IP 許可，從而在理想情況下獲得更多收入和利潤(rùn)。

“我們的合作伙伴希望我們能夠填補(bǔ)更多空白，幫助他們更快進(jìn)入市場(chǎng)。因此，我們提供了圍繞計(jì)算子系統(tǒng) (CSS) 的產(chǎn)品，將一些技術(shù)整合在一起。”

提供制造芯片所需的現(xiàn)成的構(gòu)建模塊，并以領(lǐng)先的代工廠可以立即制造的形式提供它們，也讓 Arm 有機(jī)會(huì)贏得新客戶，否則這些客戶會(huì)對(duì)開發(fā)自己的芯片持謹(jǐn)慎態(tài)度。

Arm 最近發(fā)布的Neoverse CSS 是首批產(chǎn)品之一。該產(chǎn)品線在上個(gè)月的 Hot Chips 會(huì)議上宣布，并由我們?cè)赥he Next Platform的朋友們?cè)敿?xì)描述，該產(chǎn)品線本質(zhì)上是一組可直接使用的 CPU 內(nèi)核，其中包括處理器設(shè)計(jì)中最關(guān)鍵的元素。Arm 表示，客戶可以根據(jù)自己的喜好調(diào)整內(nèi)存和 IO，并添加所需的片內(nèi)或片外加速器。

Williamson 告訴The Register Arm 打算為各種垂直市場(chǎng)提供一整套經(jīng)過(guò)預(yù)先驗(yàn)證的處理器設(shè)計(jì)。

這種產(chǎn)品可以吸引高價(jià)，因?yàn)殚_發(fā)上節(jié)省的時(shí)間和資源證明較高的前期成本是合理的。“我們不會(huì)分享商業(yè)協(xié)議的細(xì)節(jié)。我們提供的計(jì)算子系統(tǒng)方法可加快我們的合作伙伴正在構(gòu)建的基于 Arm 的平臺(tái)的硅化時(shí)間并加快市場(chǎng)采用速度。我們?yōu)楹献骰锇樘峁┑膬r(jià)值使他們能夠?qū)Ｗ⒂?Arm 基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)產(chǎn)品解決方案副總裁 Dermot O'Driscoll在回答記者提問(wèn)時(shí)告訴The Register ?。

推動(dòng)開發(fā)更復(fù)雜的設(shè)計(jì)之際，Arm 在IPO 前的監(jiān)管文件中明確指出，該公司希望客戶至少使用其核心設(shè)計(jì)，而不是根據(jù)許可開發(fā)自己的與 Arm 指令集兼容的處理器以及很少或沒(méi)有來(lái)自 Arm 的實(shí)際藍(lán)圖的架構(gòu)。

“如果我們的客戶，特別是占我們總收入很大一部分的一個(gè)或多個(gè)關(guān)鍵客戶，選擇基于我們的[指令集架構(gòu)] ISA 開發(fā)自己的處理器，那么我們開發(fā)的處理器產(chǎn)品組合的市場(chǎng)將會(huì)下降，這可能會(huì)對(duì)我們的業(yè)務(wù)、經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)、財(cái)務(wù)狀況和前景產(chǎn)生重大不利影響，”該文件稱。

值得注意的是，Arm 的一些知名客戶已經(jīng)創(chuàng)建了自己的兼容處理器，或開始開發(fā)此類硬件。Apple 根據(jù)架構(gòu)許可開發(fā)自己的 Arm 兼容內(nèi)核；安培計(jì)算在云和超大規(guī)模領(lǐng)域取得了成功，最近推出了基于定制核心設(shè)計(jì)的芯片；與此同時(shí)，高通試圖通過(guò)收購(gòu)Nuvia進(jìn)入服務(wù)器 CPU 市場(chǎng)，該計(jì)劃已成為訴訟的主題，Arm 聲稱高通違反了其許可條款。

盡管如此，Williamson 堅(jiān)稱 Arm 的生態(tài)系統(tǒng)仍然是“開放的”，這意味著盡管重點(diǎn)轉(zhuǎn)向現(xiàn)成的設(shè)計(jì)，但只要擁有正確的架構(gòu)許可，芯片制造商仍然可以自由開發(fā)自己的內(nèi)核。我們認(rèn)為 Arm 仍會(huì)像以前一樣許可其藍(lán)圖；它只是為那些需要或想要它們的客戶添加現(xiàn)成的系列。

RISC-V 的威脅

當(dāng) Arm 客戶創(chuàng)建定制內(nèi)核時(shí)，芯片設(shè)計(jì)者仍會(huì)收取其架構(gòu)許可的版稅。

但如果客戶選擇像 RISC-V 指令集這樣的替代 ISA，Arm 將一無(wú)所獲，盡管 RISC-V 指令集遠(yuǎn)不如 Arm 成熟，但它已經(jīng)引起了人們的關(guān)注。

人們對(duì) RISC-V 感興趣有兩個(gè)原因，第一個(gè)是其寬松的許可證提供了無(wú)需支付版稅即可構(gòu)建定制芯片的機(jī)會(huì)。

另一個(gè)是它的可定制性很強(qiáng)。基本 RISC-V ISA 的指令少于 50 條。然而，它可以僅使用預(yù)期用例所需的指令進(jìn)行擴(kuò)展，并且這些指令可以完全自定義。

該架構(gòu)存在于硬盤驅(qū)動(dòng)器等設(shè)備中部署的微控制器以及谷歌TPU等加速器中。

NASA 將在其航天計(jì)算機(jī)中使用 RISC-V 。

中國(guó)和印度在 RISC-V 上下了很大的賭注，以推動(dòng)其本土處理器的發(fā)展。

高通是 Arm 的大客戶，一直是 RV 架構(gòu)的熱情支持者，它看到了 RV 架構(gòu)在可穿戴設(shè)備、智能手機(jī)、筆記本電腦和聯(lián)網(wǎng)汽車等多種產(chǎn)品中的潛力。英特爾此前也在 RISC-V 上下了大賭注。

該架構(gòu)具有從嵌入式電子產(chǎn)品擴(kuò)展到數(shù)據(jù)中心級(jí)產(chǎn)品的潛力，例如 Ventana即將推出的Veyron V1 處理器。

RISC-V 對(duì) Arm 利潤(rùn)構(gòu)成的威脅并沒(méi)有被忽視。該公司在首次公開募股前的文件中警告投資者，“如果 RISC-V 相關(guān)技術(shù)繼續(xù)開發(fā)并且市場(chǎng)對(duì) RISC-V 的支持增加，我們的客戶可能會(huì)選擇使用這種免費(fèi)的開源架構(gòu)而不是我們的產(chǎn)品。”

當(dāng)然，從我們的角度來(lái)看，RISC-V 在低端市場(chǎng)是 Arm 的挑戰(zhàn)者，也許有一天在高端市場(chǎng)也是如此。

Arm四分之一的收入來(lái)自中國(guó)

Arm 面臨的另一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)是中國(guó)占其年收入的 24%。

正如我們之前報(bào)道的那樣，Arm 招股說(shuō)明書的很大一部分詳細(xì)說(shuō)明了中國(guó)帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。文件稱：“我們的收入集中在中國(guó)市場(chǎng)，這使我們特別容易受到影響中國(guó)的風(fēng)險(xiǎn)的影響。”

這種風(fēng)險(xiǎn)很大程度上取決于中美貿(mào)易關(guān)系的惡化，這為 Arm 創(chuàng)造了不友好的商業(yè)環(huán)境。

過(guò)去幾年，西方國(guó)家對(duì)與先進(jìn)半導(dǎo)體生產(chǎn)相關(guān)的技術(shù)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)的出口和銷售實(shí)施了廣泛的貿(mào)易限制。這些規(guī)則已經(jīng)限制了 Arm 在中國(guó)授權(quán)其最強(qiáng)大的 Neoverse 核心的能力。Arm的中國(guó)子公司過(guò)去也被證明難以管理。

即使 Arm 設(shè)法避免更嚴(yán)格的出口限制，并保持 Arm 中國(guó)的控制，這家現(xiàn)已上市的公司指出，與中國(guó)斷絕聯(lián)系的威脅可能會(huì)促使中國(guó)芯片制造商開發(fā)基于替代 ISA 的處理器。

編輯：黃飛

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