ARM

ARM Holdings 是全球領先的半導體知識產權（IP）提供商，並因此在數字電子產品的開發中處於核心地位。ARM 公司的總部位於英國劍橋，它擁有 1700 多名員工，在全球設立了多個辦事處，其中包括比利時、法國、印度、瑞典和美國的設計中心。 ^[4] 

ARM公司是蘋果、諾基亞、Acorn、VLSI、Technology等公司的合資企業。

ARM公司通過出售芯片技術授權，建立起新型的微處理器設計、生產和銷售商業模式。ARM將其技術授權給世界上許多著名的半導體、軟件和OEM廠商，每個廠商得到的都是一套獨一無二的ARM相關技術及服務。利用這種合夥關係，ARM很快成為許多全球性RISC標準的締造者。

總共有30家半導體公司與ARM簽訂了硬件技術使用許可協議，其中包括Intel、IBM、三星半導體、NEC、SONY、飛利浦和NI這樣的大公司。至於軟件系統的合夥人，則包括微軟、SUN和MRI等一系列知名公司。

1991 年，ARM 公司成立於英國劍橋，主要出售芯片設計技術的授權。採用ARM技術知識產權（IP核）的微處理器，即我們通常所説的ARM 微處理器，已遍及工業控制、消費類電子產品、通信系統、網絡系統、無線系統等各類產品市場，基於ARM 技術的微處理器應用約佔據了32 位RISC 微處理器75%以上的市場份額，ARM 技術正在逐步滲入到我們生活的各個方面。

20世紀90年代，ARM公司的業績平平，處理器的出貨量徘徊不前。由於資金短缺，ARM做出了一個意義深遠的決定：自己不製造芯片，只將芯片的設計方案授權給其他公司，由它們來生產。正是這個模式，最終使得ARM芯片遍地開花，將封閉設計的Intel公司置於“人民戰爭”的汪洋大海。

進入21世紀之後，由於手機制造行業的快速發展，出貨量呈現爆炸式增長，ARM處理器佔領了全球手機市場。2006年，全球ARM芯片出貨量為20億片，2010年，ARM合作伙伴的出貨量達到了60億片。

ARM 公司是專門從事基於RISC 技術芯片設計開發的公司，作為知識產權供應商，本身不直接從事芯片生產，靠轉讓設計許可由合作公司生產各具特色的芯片，世界各大半導體生產商從ARM公司購買其設計的ARM微處理器核，根據各自不同的應用領域，加入適當的外圍電路，從而形成自己的ARM微處理器芯片進入市場。全世界有幾十家大的半導體公司都使用ARM公司的授權，因此既使得ARM 技術獲得更多的第三方工具、製造、軟件的支持，又使整個系統成本降低，使產品更容易進入市場被消費者所接受，更具有競爭力。

ARM商品模式的強大之處在於它在世界範圍有超過100個合作伙伴。ARM採用轉讓許可證制度，由合作伙伴生產芯片。

2007年底，ARM的僱員總數為1728人，持有專利700項（另有900項正在申請批准中），全球分支機構31家，合作伙伴200家，年收入2.6億英鎊。

2022年2月，英偉達收購失敗 Arm將獨立IPO。 ^[10] 

2022年2月8日，Arm宣佈其董事會已經任命Rene Haas成為新任首席執行官，並加入董事會，為IPO進行準備工作。 ^[11] 

2022年6月29日，Arm正式發佈了基於Armv9架構設計的全新一代公版處理器，分別為大核心Cortex-X3、中核心Cortex-A715和小核心Cortex-A510 Refresh。在此次的更新中，中核心Cortex-A715不再支持32位應用。 ^[17] 

2022年10月，據《金融時報》報道，低功耗芯片設計公司 ARM 已經將其英國員工人數減少了 20%。 ^[19] 

2022年10月，芯片IP設計公司Arm宣佈，該公司已經決定將汽車與物聯網業務分開，調整為汽車、客户、基礎設施和物聯網四大業務線。 ^[20] 

ARM 的商業模式主要涉及 IP 的設計和許可，而非生產和銷售實際的半導體芯片。ARM向合作伙伴網絡（包括世界領先的半導體公司和系統公司）授予 IP 許可證。這些合作伙伴可利用 ARM 的 IP 設計創造和生產片上系統設計，但需要向 ARM 支付原始 IP 的許可費用併為每塊生產的芯片或晶片交納版税。除了處理器 IP 外，ARM還提供了一系列工具、物理和系統 IP 來優化片上系統設計。 ^[4] 

正因為 ARM 的 IP 多種多樣以及支持基於 ARM 的解決方案的芯片和軟件體系十分龐大，全球領先的原始設備製造商（OEM）都在廣泛使用 ARM 技術，應用領域涉及手機、數字機頂盒以及汽車制動系統和網絡路由器。如今，全球95%以上的手機以及超過四分之一的電子設備都在使用 ARM 技術。 ^[4] 

ARM 公司本身並不靠自有的設計來製造或出售CPU，而是將處理器架構授權給有興趣的廠家。ARM 提供了多樣的授權條款，包括售價與散播性等項目。對於授權方來説，ARM 提供了ARM內核的整合硬件敍述，包含完整的軟件開發工具（編譯器、debugger、SDK），以及針對內含ARM CPU硅芯片的銷售權。對於無晶圓廠的授權方來説，其希望能將ARM 內核整合到他們自行研發的芯片設計中，通常就僅針對取得一份生產就緒的知識產權內核（IP Core）認證。對這些客户來説，ARM 會釋出所選的ARM 核心的閘極電路圖，連同抽象模擬模型和測試程式，以協助設計整合和驗證。需求更多的客户，包括整合元件製造商（IDM）和晶圓廠家，就選擇可合成的RTL（暫存器轉移層級，如Verilog）形式來取得處理器的知識產權（IP）。藉助可整合的RTL，客户就有能力能進行架構上的最佳化與加強。這個方式能讓設計者完成額外的設計目標（如高震盪頻率、低能量耗損、指令集延伸等）而不會受限於無法更動的電路圖。雖然 ARM 並不授予受權方再次出售ARM 架構本身，但受權方可以任意地出售製品（如芯片元件、評估板、完整系統等）。商用晶圓廠是特殊例子，因為他們不僅授予能出售包含ARM 內核的硅晶成品，對其它客户來講，他們通常也保留重製ARM 內核的權利。

就像大多數IP 出售方，ARM 依照使用價值來決定IP 的售價。在架構上而言，更低效能的ARM 內核比更高效能的內核擁有較低的授權費。以硅芯片實作而言，一顆可整合的內核要比一顆硬件宏（黑箱）內核要來得貴。更復雜的價位問題來講，持有ARM 授權的商用晶圓廠（例如韓國三星和日本富士通）可以提供更低的授權價格給他們的晶圓廠客户。透過晶圓廠自有的設計技術，客户可以更低或是免費的ARM預付授權費來取得ARM 內核。相較於不具備自有設計技術的專門半導體晶圓廠（如台積電和聯電），富士通/三星對每片晶圓多收取了兩至三倍的費用。對中少量的應用而言，具備設計部門的晶圓廠提供較低的整體價格（透過授權費用的補助）。對於量產而言，由於長期的成本縮減可藉由更低的晶圓價格，減少ARM的NRE成本，使得專門的晶圓廠也成了一個更好的選擇。

許多半導體公司持有ARM 授權：Atmel、Broadcom、Cirrus Logic、Freescale（於2004從摩托羅拉公司獨立出來）、Qualcomm、富士通、英特爾（藉由和Digital的控訴調停）、IBM，英飛凌科技，任天堂，恩智浦半導體（於2006年從飛利浦獨立出來）、OKI電氣工業，三星電子，Sharp，STMicroelectronics，德州儀器和VLSI等許多這些公司均擁有各個不同形式的ARM授權。雖然ARM的授權項目由保密合約所涵蓋，在智慧財產權工業，ARM是廣為人知最昂貴的CPU內核之一。單一的客户產品包含一個基本的ARM 內核可能就需索取一次高達美金20萬的授權費用。而若是牽涉到大量架構上修改，則費用就可能超過千萬美元。

ARM（Asynchronous Response Mode：異步響應方式）也是一種非平衡數據鏈路操作方式，與NRM不同的是，ARM下的傳輸過程由從站啓動。從站主動發送給主站的一個或一組幀中可包含有信息，也可以是僅以控制為目的而發的幀。在這種操作方式下，由從站來控制超時和重發。該方式對採用輪詢方式的多站鏈路來説是必不可少的。

ARM 微處理器包括下面幾個系列，以及其它廠商基於 ARM 體系結構的處理器，除了具有ARM 體系結構的共同特點以外，每一個系列的 ARM 微處理器都有各自的特點和應用領域。

ARM7 系列

ARM9 系列

ARM9E 系列

ARM10E 系列

SecurCore 系列

Intel 的 Xscale

Intel 的 StrongARM

其中， ARM7、ARM9、ARM9E和ARM10為4個通用處理器系列，每一個系列提供一套相對獨特的性能來滿足不同應用領域的需求。 SecurCore 系列專門為安全要求較高的應用而設計。

ARM7 系列微處理器為低功耗的 32 位 RISC 處理器，最適合用於對價位和功耗要求較高的消費類應用。 ARM7 微處理器系列具有如下特點：

具有嵌入式 ICE-RT 邏輯，調試開發方便。

極低的功耗，適合對功耗要求較高的應用，如便攜式產品。

能夠提供 0.9MIPS/MHz 的三級流水線結構。

代碼密度高併兼容 16 位的 Thumb 指令集。

對操作系統的支持廣泛，包括 Windows CE 、 Linux 、 Palm OS 等。

指令系統與 ARM9 系列、 ARM9E 系列和 ARM10E 系列兼容，便於用户的產品升級換代。

主頻最高可達 130MIPS ，高速的運算處理能力能勝任絕大多數的複雜應用。

ARM7 系列微處理器的主要應用領域為：工業控制、 Internet 設備、網絡和調制解調器設備、移動電話等多種多媒體和嵌入式應用。

ARM7 系列微處理器包括如下幾種類型的核： ARM7TDMI 、 ARM7TDMI-S 、ARM720T 、 ARM7EJ 。其中， ARM7TDMI是目前使用最廣泛的 32 位嵌入式 RISC 處理器，屬低端ARM 處理器核。 TDMI 的基本含義為：

T ： 支持 16 位壓縮指令集 Thumb

D ： 支持片上 Debug

M ：內嵌硬件乘法器

I ： 嵌入式 ICE ，支持片上斷點和調試點

ARM9 系列微處理器在高性能和低功耗特性方面提供最佳的性能。具有以下特點：

5 級整數流水線，指令執行效率更高。

提供 1.1MIPS/MHz 的哈佛結構。

支持 32 位 ARM 指令集和 16 位 Thumb 指令集。

支持 32 位的高速 AMBA 總線接口。

全性能的 MMU ，支持 Windows CE 、 Linux 、 Palm OS 等多種主流嵌入式操作系統。

MPU 支持實時操作系統。

支持數據 Cache 和指令 Cache ，具有更高的指令和數據處理能力。

ARM9 系列微處理器主要應用於無線設備、儀器儀表、安全系統、機頂盒、高端打印機、數字，照相機和數字攝像機等。

ARM9 系列微處理器包含 ARM920T 、 ARM922T 和 ARM940T 三種類型，以適用於不同的應用場合

ARM9E 系列微處理器為可綜合處理器，使用單一的處理器內核提供了微控制器、DSP 、Java應用系統的解決方案，極大的減少了芯片的面積和系統的複雜程度。 ARM9E 系列微處理器提供了增強的 DSP 處理能力，很適合於那些需要同時使用 DSP 和微控制器的應用場合。

ARM9E 系列微處理器的主要特點如下：

支持 DSP 指令集，適合於需要高速數字信號處理的場合。

5 級整數流水線，指令執行效率更高。

支持 32 位 ARM 指令集和 16 位 Thumb 指令集。

支持 32 位的高速 AMBA 總線接口。

支持 VFP9 浮點處理協處理器。

全性能的 MMU ，支持 Windows CE 、 Linux 、 Palm OS 等多種主流嵌入式操 作系統。

MPU 支持實時操作系統。

支持數據 Cache 和指令 Cache ，具有更高的指令和數據處理能力。

主頻最高可達 300MIPS 。

ARM9E 系列微處理器主要應用於下一代無線設備、數字消費品、成像設備、工業控制、存儲設備和網絡設備等領域。

ARM9E 系列微處理器包含 ARM926EJ-S 、 ARM946E-S 和 ARM966E-S 三種類型，以適用於不同的應用場合。

ARM10E 系列微處理器具有高性能、低功耗的特點，由於採用了新的體系結構，與同等的 ARM9器件相比較，在同樣的時鐘頻率下，性能提高了近 50 %，同時， ARM10E 系列微處理器採用了兩種先進的節能方式，使其功耗極低。

ARM10E 系列微處理器的主要特點如下：

支持 DSP 指令集，適合於需要高速數字信號處理的場合。

6 級整數流水線，指令執行效率更高。

支持 32 位 ARM 指令集和 16 位 Thumb 指令集。

支持 32 位的高速 AMBA 總線接口。

支持 VFP10 浮點處理協處理器。

全性能的 MMU ，支持 Windows CE 、 Linux 、 Palm OS 等多種主流嵌入式操作系統。

支持數據 Cache 和指令 Cache ，具有更高的指令和數據處理能力。

主頻最高可達 400MIPS 。

內嵌並行讀 / 寫操作部件。

ARM10E 系列微處理器主要應用於下一代無線設備、數字消費品、成像設備、工業控制、通信和信息系統等領域。

ARM10E 系列微處理器包含ARM1020E、ARM1022E 和 ARM1026EJ-S 三種類型，以適用於不同的應用場合。

SecurCore 系列微處理器專為安全需要而設計，提供了完善的 32 位 RISC 技術的安全解決方案，因此， SecurCore 系列微處理器除了具有 ARM 體系結構的低功耗、高性能的特點外，還具有其獨特的優勢，即提供了對安全解決方案的支持。

SecurCore 系列微處理器除了具有 ARM 體系結構各種主要特點外，還在系統安全方面具有如下的特點：

帶有靈活的保護單元，以確保操作系統和應用數據的安全。

採用軟內核技術，防止外部對其進行掃描探測。

可集成用户自己的安全特性和其他協處理器。

SecurCore 系列微處理器主要應用於一些對安全性要求較高的應用產品及應用系統，如電子商務、電子政務、電子銀行業務、網絡和認證系統等領域。

SecurCore 系列微處理器包含 SecurCore SC100 、 SecurCore SC110 、 SecurCore SC200 和 SecurCore SC210 四種類型，以適用於不同的應用場合。

Intel StrongARM SA-1100 處理器是採用 ARM 體系結構高度集成的 32 位 RISC 微處理器。它融合了 Intel 公司的設計和處理技術以及 ARM 體系結構的電源效率，採用在軟件上兼容 ARMv4 體系結構、同時採用具有 Intel 技術優點的體系結構。

Intel StrongARM 處理器是便攜式通訊產品和消費類電子產品的理想選擇，已成功應用於多家公司的掌上電腦系列產品。

Xscale 處理器是基於 ARMv5TE 體系結構的解決方案，是一款全性能、高性價比、低功耗的處理器。它支持 16 位的 Thumb 指令和 DSP 指令集，已使用在數字移動電話、個人數字助理和網絡產品等場合。

Xscale 處理器是 Intel 主要推廣的一款 ARM 微處理器。

競爭對手：英特爾

市場份額

手機處理器90%的市場份額

上網本處理器30%的市場份額

平板電腦處理器70%的市場份額

PC處理器

AMD公司正在推動其基於ARM技術的芯片，宣佈在2014年下半年推出新的“西雅圖”ARM處理器。

AMD不是第一個致力於生產基於ARM處理器的製造商，應用微電路在四月推出了自己系統的64位ARM芯片。芯片上“系統”（SOC）的名字幾乎描述了這些設備是什麼：整個服務器的硬件裝到一個小芯片裏面。只有只讀存儲器，硬盤驅動器或固態存儲是不存在的。

“傳統”的計算設備，如筆記本電腦，台式電腦，服務器，英特爾，AMD，它是相當多的。英特爾x86架構的PC已經存在了30多年，其競爭對手只有AMD。

Intel和AMD處理器，它們有許多相同的功能和架構，有很多共同的東西。對於一件事，它們是非常強大的，因為它們已經出現了這麼長的時間，大量的機器運行的操作系統都依靠這些芯片，包括Windows，Mac OS X和Linux。

ARM開發的核心架構授權給任何硬件製造商進行設計，並生產自己的處理器。由於ARM處理器的設計方式使得功率非常小，這使得它們非常適合用於個人電子設備。

ARM公司中國總部設立在上海，執行中國地區所有的產品業務和售後支持。其中在深圳設有辦事處，專門處理ARM相關技術問題。

ARM在中國主要從事ARM IP內核方面的工作，對於 ARM軟件工具，包括DS-5，RVDS，MDK-ARM等則不直接進行銷售，由其中國區代理商億道電子作為渠道分銷商，負責銷售開發工具和客户服務。

ARM為什麼沒有大發橫財？該公司創立於24年前，由蘋果公司為其招募了數十名工程師，專門為蘋果早期的Newton手持設備開發芯片。由於毗鄰劍橋大學，所以ARM的總部所在地並不缺乏人才，但對於科技行業而言，那裏卻顯得有些偏遠。在這樣的環境中，ARM開始集中精力為鮮為人知的移動設備開發低能耗芯片，並且不遺餘力地與其他企業結盟。

英特爾的芯片都由它自己生產，而ARM則將芯片架構的設計授權給蘋果等企業使用，然後進行定製，並花錢聘請承包商來生產。“英特爾花了很長時間打造了自己的品牌，讓消費者形成了這樣一種觀念：使用他們芯片的產品值得多花些錢。”希加斯説，“我們沒有關注這一方面，我們的重點是生產體積小、能耗低的芯片，並打造一個龐大而多樣的生態系統。”

久而久之，計算市場的天平偏向了ARM一邊，它那廉價、高效的芯片廣受歡迎——首先被諾基亞採用，隨後又逐漸被各大品牌接受。然而，由於自身的商業模式所限，在客户業績蒸蒸日上的同時，ARM卻並沒有獲得太大利益。 ^[5] 

ARM還在遊説AMD使用ARM的核心授權，但一直未得到正面回覆。雖説去年AMD已經宣佈即將推出ARM處理器，但是關於具體產品仍舊是猶抱琵琶半遮面。

ARM一直強調高效能、低功耗的IP核心技術，但ARM此前一直在32位不斷擴展市場，ARM64位系列已經在去年底推出。ARM生態系統尚未完全成型，但是各大處理器廠商已經紛紛摩拳擦掌，開始“攻城”。

在arm市場中競爭已經開始，但是不妨礙AMD在arm上的發展，因為AMD有着更為豐富的服務器處理器設計經驗。 ^[6] 

2019年5月22日，據英國廣播公司(BBC)報道，英國芯片設計商ARM指示員工停止與華為及其子公司的“所有有效合同”，以遵守最近的美國貿易限制。ARM的設計構成了全球大多數移動設備處理器的基礎，其設計包含“美國原產技術”。 ^[7] 

2022年2月，Arm宣佈其董事會已經任命Rene Haas成為新任首席執行官，並加入董事會，為IPO進行準備工作。此項人事任命即刻生效。Rene Haas將接任原首席執行官與董事會成員的Simon Segars，短期內，Simon Segars仍將擔任公司的顧問，支持領導層交接工作。 ^[8] 

2022年2月8日消息，據國外媒體報道，在因嚴格監管審查及競爭對手的反對而考慮放棄收購Arm的消息出現半個月之後，這一半導體領域備受關注的收購交易，最終以失敗告終，英偉達和軟銀已經宣佈終止收購Arm的交易。 ^[9] 

2022年2月9日消息，Arm任命 Rene Haas為新任首席執行官。 ^[12] 

2022年3月15日消息，英國芯片公司ARM透露，計劃在全球範圍內裁員12%至15%，最多1000人。 ^[14] 

2022年3月25日消息，軟銀集團正尋求在ARM上市時為其獲得至少600億美元的估值，希望高於此前把這家芯片設計公司出售給英偉達失敗時所獲得的估值。 ^[15] 

當地時間2022年6月22日，英國《金融時報》消息，英國政府一直在討論使用國家安全立法説服軟銀讓Arm在倫敦上市。軟銀正重新考慮讓Arm在美國獨家上市。 ^[16] 

北京時間 2022年7月19日消息，由於英國政府的政治動盪，軟銀集團已暫停了旗下英國芯片技術公司 ARM 在倫敦的首次公開招股 (IPO) 計劃。 ^[18]