英國ARM的前世今生:如何用設計定義行動時代?

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軟銀歷史上最大的收購案已經產生了:日本軟銀將斥資243億英鎊(約合320億美元)收購英國晶片設計公司 ARM。

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相較於更熟悉的軟銀,英國ARM這次也被推上輿論中心。如果你稍微了解這家公司,就知道ARM已經將觸手伸及科技產業的幾乎每一個角落。

官方數據顯示,全世界95%的智慧手機和80%的數位
相機都在使用ARM技術。在一些新興領域,如擴增實境頭戴顯示器、自動駕駛汽車、智慧手錶以及無人機中也不會缺少這家技術公司的身影。

分析認為,軟銀正是看中了這點:在即將爆發的物聯網時代,ARM架構其可以作為一個通用接口連接一切。

ARM崛起1978年底,物理學家Hermann Hauser與工程師 Chris Curry,在英國劍橋創辦了CPU(Cambridge Processing Unit)公司,公司的主要業務是為當地市場供應電子設備。

一年後,這家CPU公司更名為Acorn電腦公司。

不久後,這家公司推出了第一款產品是Acorn System 1。這款產品主要瞄準大學市場,售價80磅,只配備了一個小的 LED螢幕、一個按鍵和盒式磁帶接口。

在Acorn System 1後,它陸續生產了System 2、3和4,還有消費者導向的Acorn Atom。

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1981年跟隨英國廣播公司BBC聯合推廣——他們與Acorn合作推出了BBC Micro電腦。BBC Micro採用的處理器(CPU),架構採用的是效能相對較低,但也相對省電、低成本的「精簡指令集」(RISC)架構。

儘管這款產品引熱了英國的電腦市場,但好景並沒有持續太長:除了作為BBC Micro的產品持續輸出到廣播局和學校外,這些產品在英國以外幾乎毫無市場。這家公司在接下來的幾年也並沒找到更好的策略,瀕臨破產。

隨後 Acorn 公司一度被當時的 IT 巨頭 Olivetti 收購,爾後又被 Andy Hopper 提議分拆單獨成立商業運作公司。

這時候蘋果出現了,原因正是因為蘋果正在開發新的PDA設備「Newton」,Acorn晶片符合低功耗的特性,Acorn為蘋果開發了專門設計的ARM 610晶片。

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1990年11月27日,Acorn公司正式被改組為ARM( Advanced Risc Machine)電腦公司:蘋果出資了150萬英鎊,Acorn本身則以150萬英鎊的知識產權和12名晶片工程師技術入股,另一個晶片廠商VLSI出資25萬英鎊。

正是在這個時期團隊初期缺乏資金,ARM做出了影響時代的決定:ARM不製造晶片,只將晶片的設計方案授權給其他公司,由它們來生產。

從這裡開始這個正式被改組為 ARM 的公司在商業上開啟了設計授權之路。

這之後就是ARM的一些成績了:一年後,ARM最先將產品授權給英國GEC Plessey。兩年後,另一家知名公司德州儀器也加入合作,再後來半導體產業的巨頭三星隨後也加入了ARM授權行列,這開始了ARM設計授權的模式。

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21世紀開始行動網路大潮湧來。 ARM 進入蘋果的幾代手機、Android 陣營中眾多手機廠商,甚至知名晶片廠商高通、聯發科的晶片都站在了 ARM 身後。

「宿敵」英特爾的架構之爭

現在人們習慣於將高通和英特爾做對比,高通代表了行動市場的晶片王者,英特爾則是活躍在 PC 市場為主的晶片霸主。

其實不然。

手機與 PC 時代之爭的背後更應該是 ARM 與英特爾,探討兩家宿敵之爭就需要提到長達幾十年的技術架構之爭。

CPU 晶片內部寫滿了命令集,也可叫做指令集。指令集之爭可以追溯到40年前,我們熟悉的英特爾公司透過複雜指令集CISC(complex instruction set computing)設計出X86 架構;ARM 公司則是通過簡單指令集RISC(reduced instruction set computing)設計出了ARM 架構。

兩套指令集從字面上理解就是指令多寡的區別——複雜指令集兼容更多指令方便開發適配更多應用,而簡單指令集效率更高,兩家公司用自己認為“正確”的兩套理論繼續開發、優化自己的架構,孰優孰劣的問題也被長期探討。

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另外一個不同的是,英特爾通過自研、自造、自銷的邏輯生產CPU 進入PC 市場的筆記本、台式機、一體機產品;ARM 公司則只負責CPU 內指令集以及自研ARM 架構授權給晶片設計、製造廠——三星、高通以及蘋果們都會使用ARM 的標準技術進行定制,或製造晶片,ARM 則收取一定的授權費用。

或者可以說,英特爾的真正對手已不是 ARM,而是 ARM 技術架構背後的那些晶片製造商,這是一個龐大的世界。

從其在設計思路就走出的不同風格,英特爾用自家高性能 CPU 稱霸 PC 市場,反而 ARM 設計出的低功耗 CPU 更適合在手機等小型的智能設備中,看似兩者互不相干。

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時間點來到2007 年行動網路起步,其爆發增長的速度超出所有人預期,這也讓英特爾始料未及——這家公司曾在1999 年首度通過併購進軍通訊市場,但幾年後就宣佈出售了相關業務。

英特爾開始宣布將要將 ATOM 處理器搬進手機,再次進攻行動市場;作為反擊,ARM 也開始試水進入 PC 領域——推出上網本、宣布進攻服務器市場等。

兩家公司的“徹底反目”甚至讓我們熟悉的那個統治了幾十年PC 領域的Wintel 聯盟中的一員微軟變成了雙面角色——PC 領域的好夥伴決不能丟,但ARM 架構技術我們也可以嘗試:Surface 產品中也有ARM 技術架構的產品出現。

 夥伴蘋果的羈絆

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雖然在2006年的時候,蘋果開始將Mac產品線上的電腦換為X86架構的Intel CPU。但在一年後蘋果與 ARM重新建立合作推出了劃時代的產品——iPhone,這個CPU由三星製造,使用ARM架構。

在繼續推出的iPhone新機上,蘋果也在持續綁定與ARM的合作關係——一方面繼續使用ARM架構的處理器,另外也在自行設計處理器的架構。

從第四代iPhone開始,蘋果就開始給自己的CPU打上了標誌A4,這其實也是一款基於ARMv7指令集、Cortex-A8架構設計的CPU;而第五代的iPhone開始,蘋果自己設計了Swift架構。

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蘋果對供應鏈控制一向重視,也所以在一年之前早就有媒體傳出過蘋果將要收購 ARM。

對於蘋果來說,收購ARM可以加強蘋果對自家核心產品 iPhone 供應鏈的控制權;再有,畢竟 ARM 架構授權遍布全球,這裡是否也存在著可能被競爭對手惡意併購的隱憂。

不過這件事情至今沒成,但今天的英國科技圈也再次湧現出了這樣的傳言:在軟銀宣布收購ARM 後,稱蘋果或考慮高價競購ARM

美聯社還報導,「在被收購之前,ARM並沒有諮詢過包括蘋果在內的合作夥伴的意見,同意軟銀收購完全是ARM 自己的決定。

 英國科技

然而,這起收購案​​仍有不少值得玩味的地方。

ARM 創辦人 Hermann Hauser 在接受 BBC 採訪表示,ARM 被軟銀收購的當天將成為「英國科技產業最令人難過的一天」。 Hermann 還表示,當他聽說軟銀將斥資240 億英鎊收購ARM 時,感覺「非常難過」

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可見 ARM 被收購一案確實令人矚目,因為這家公司也代表了英國的科技技術。

網絡上媒體盤點《英國最有前途的高科技新創公司盤點》也有談到 ARM 公司,甚至在英國公投脫歐後媒體也有議論《英國ARM公司對於科技的影響》。

英國《衛報》也曾撰文《ARM: Britain's most successful tech company you've never heard of》將其稱為英國最成功的科技公司。

 
本文授權轉載自:愛范兒

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