在智能手機(jī)、平板大行其道的今天，ARM這個(gè)名字我們幾乎每天都要見(jiàn)到或者聽(tīng)到幾次，作為編輯的我更是如此，每天涉及到的新聞總是或多或少跟ARM扯上關(guān)系，它還與Intel、AMD、NVIDA等公司有說(shuō)不清道不明的仇怨情仇。

　　雖然名字如雷貫耳，但是很多人對(duì)ARM公司卻缺少基本的認(rèn)知，它到底有多強(qiáng)大以致于Intel在進(jìn)軍移動(dòng)處理器市場(chǎng)上都要面臨ARM公司的激烈競(jìng)爭(zhēng)？實(shí)際上ARM公司小的很，從之前公布的Q1季度財(cái)報(bào)來(lái)看，其營(yíng)收不過(guò)2.6億美元，利潤(rùn)還不到9000萬(wàn)美元，這跟Intel Q1季度營(yíng)收126億美元、凈利潤(rùn)20億美元的規(guī)模差的太遠(yuǎn)了，就連NVIDIA甚至AMD的營(yíng)收規(guī)模都要比ARM大得多。

　　但是，ARM公司從另一方面來(lái)說(shuō)又是非常強(qiáng)大的，它有超過(guò)1000家授權(quán)合作伙伴，每個(gè)季度出貨芯片超過(guò)25億片，在各種嵌入式處理器是當(dāng)之無(wú)愧的第一?，F(xiàn)在隨著智能設(shè)備的熱量，ARM公司在消費(fèi)級(jí)電子產(chǎn)品市場(chǎng)中也成為一哥，無(wú)論是蘋(píng)果的iOS系統(tǒng)還是Google的Android系統(tǒng)，就連Intel最親密的合作伙伴微軟的WP系統(tǒng)中使用都是ARM處理器，而在PC市場(chǎng)不可一世的Intel在智能設(shè)備市場(chǎng)的份額完全可以忽略不計(jì)。

　　ARM的神奇之處就在于此，自身規(guī)模非常小，但是獨(dú)特的商業(yè)模式使得ARM的影響力遍及各地，四兩撥千斤的運(yùn)籌帷幄能力即便是Intel也不可小覷，憑借自身的優(yōu)勢(shì)，ARM甚至開(kāi)始向低功耗服務(wù)器市場(chǎng)進(jìn)軍，ARM正在侵蝕X86的市場(chǎng)份額。

　　今天我們就來(lái)談?wù)凙RM公司的商業(yè)模型，說(shuō)白了就是讓大家（包括筆者在內(nèi)）了解一下ARM公司是怎么賺錢(qián)的，未來(lái)會(huì)有什么樣的前景。本文主要內(nèi)容源于Anaandtech網(wǎng)站，其中用到的資料應(yīng)該是ARM官方制作的、用于宣傳ARM公司商業(yè)模型的PDF。

　　原文內(nèi)容較多，時(shí)間關(guān)系我們不可能一一對(duì)應(yīng)翻譯，來(lái)看下主要內(nèi)容。

　　ARM公司商業(yè)模型：IP授權(quán)為核心的無(wú)晶圓半導(dǎo)體公司

　　與Intel不同，ARM公司也是Fabless無(wú)晶圓半導(dǎo)體，這一點(diǎn)跟NVIDIA以及賣(mài)掉晶圓廠之后的AMD是一樣的，不過(guò)ARM公司自己不產(chǎn)任何處理器，主要是提供IP授權(quán)給半導(dǎo)體合作伙伴（高通、蘋(píng)果、AMD及三星等），后者使用ARM的架構(gòu)、設(shè)計(jì)以及開(kāi)發(fā)工具推出自己的處理器，然后再供應(yīng)給OEM客戶（各種手機(jī)、平板廠商就是這樣的），這是一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，期間可能還會(huì)有二次授權(quán)。

　　ARM的收入就源于這個(gè)循環(huán)，合作伙伴購(gòu)買(mǎi)ARM的IP授權(quán)需要交技術(shù)授權(quán)費(fèi)（license fee），還會(huì)根據(jù)廠商的處理器價(jià)格抽取一定的版稅（ongoing royalties，也可以說(shuō)是提成、特許費(fèi)之類(lèi)的），這可能涉及芯片的各個(gè)環(huán)節(jié)。

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，ARM的商業(yè)模型就是“你交錢(qián)，我授權(quán)”，對(duì)處理器設(shè)計(jì)研發(fā)是“包教包會(huì)”，會(huì)提供一系列工具幫助客戶簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)。

　　ARM公司的商業(yè)模型是非常獨(dú)特的，至少目前跟PC市場(chǎng)是有很大不同的。在PC市場(chǎng)上，Intel主導(dǎo)者平臺(tái)的發(fā)展，而且他們的產(chǎn)品通常也占據(jù)著最大的BOM物料成本，而智能手機(jī)和平板市場(chǎng)，主要的處理器成本大部分都在整個(gè)設(shè)備的10%以內(nèi)，通常來(lái)說(shuō)都是單位數(shù)的比例，比如400美元的設(shè)備中SoC處理器售價(jià)通常在15美元，比例是3.75%。Intel的理論是超便攜移動(dòng)設(shè)備隨著芯片復(fù)雜度的提升最終也會(huì)改變，但是目前為止（或者未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)），市場(chǎng)依然需要不同的商業(yè)模型。

　　ARM是怎么運(yùn)作的？

　　前面已經(jīng)說(shuō)到了ARM是以提供IP授權(quán)為主要商業(yè)模型的，ARM也說(shuō)自己能提供多種有彈性的授權(quán)類(lèi)型，具體來(lái)說(shuō)有三種授權(quán)方式：POP、處理器以及架構(gòu)授權(quán)。

　　處理器授權(quán)是指授權(quán)合作廠商使用ARM設(shè)計(jì)好的CPU或者GPU處理器，對(duì)方不能改變?cè)性O(shè)計(jì)，但可以根據(jù)自己的需要使用。舉例來(lái)說(shuō)，三星的Exynos 5 Octa使用的是四個(gè)Cortex-A7和四個(gè)Cortex-A15處理器，這就是處理器授權(quán)。ARM會(huì)提供一系列指導(dǎo)確保用戶使用他們的設(shè)計(jì)，但是最終產(chǎn)品的頻率、功耗之類(lèi)的還要靠廠商自己的團(tuán)隊(duì)。

　　POP（processor optimization pack，處理器優(yōu)化包）授權(quán)是處理器授權(quán)的高級(jí)形式，如果或作伙伴的團(tuán)隊(duì)駕馭不了ARM處理器，那么ARM也可以出售優(yōu)化后的處理器給你，這樣用戶就能在特定工藝下設(shè)計(jì)、生產(chǎn)出性能有保證的處理器了。在Cortex-A8時(shí)代，三星以及蘋(píng)果的團(tuán)隊(duì)就能比其他公司研發(fā)出更好的處理器，但是不是所有的公司都有這樣的能力，所以POP授權(quán)對(duì)這些有心卻無(wú)力的公司來(lái)說(shuō)更適合。

　　ARM前不久發(fā)布的Cortex-A12架構(gòu)就是在GF以及TSMC的28nm工藝下的一種POP授權(quán)方式。

　　最后一種授權(quán)方式是架構(gòu)授權(quán)，ARM會(huì)授權(quán)對(duì)方使用自己的架構(gòu)（ARMv7或者ARMv8），然后對(duì)方可以根據(jù)自己的需要來(lái)設(shè)計(jì)處理器，這就是高通Krait處理器使用的授權(quán)方式，蘋(píng)果目前的“Swift”架構(gòu)也是如此。這些處理器跟ARM自己設(shè)計(jì)的Cortex-A15處理器是ISA兼容的，但是有高通、蘋(píng)果自己的實(shí)現(xiàn)方式。

　　這種授權(quán)中你會(huì)得到一些指導(dǎo)以及一系列測(cè)試來(lái)驗(yàn)證與ARM ISA的兼容性，ARM會(huì)提供一些幫助，但是不可能幫你設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)自己的處理器。

　　ARM是如何賺錢(qián)的

　　Intel、AMD和NVIDIA都是靠出售處理器過(guò)日子的，ARM不出售任何處理器，靠的主要是技術(shù)授權(quán)費(fèi)和版稅提成，廠商都要交這兩筆費(fèi)用，這二者在不同的處理器架構(gòu)中的比例也不同。

　　技術(shù)授權(quán)費(fèi)依據(jù)芯片架構(gòu)復(fù)雜度收費(fèi)，老舊的ARM11要比最新的Cortex-A57要便宜得多。技術(shù)授權(quán)費(fèi)一般在100萬(wàn)-1000萬(wàn)美元之間，當(dāng)然實(shí)際情況可能會(huì)比這兩個(gè)數(shù)據(jù)更高或者更便宜。

　　版稅提成是按比例來(lái)的，典型的比例是1-2%，如果這家公司的芯片是對(duì)外銷(xiāo)售的，那么數(shù)值就容易計(jì)算了，如果對(duì)內(nèi)銷(xiāo)售（比如三星自產(chǎn)自銷(xiāo)），那么版稅比例也要根據(jù)市場(chǎng)應(yīng)有售價(jià)來(lái)算。

　　不同IP的版稅比例

　　上面就是ARM公司不同IP授權(quán)的版稅提成比例，大部分都在1-2%左右，POP授權(quán)的0.5%比例可不是根據(jù)芯片價(jià)格來(lái)算的，這是針對(duì)晶圓廠收的，計(jì)算的是每個(gè)晶圓的0.5%。

　　通常來(lái)說(shuō)，雙方需要6個(gè)月時(shí)間締約合同，從獲得技術(shù)授權(quán)到首筆可獲得營(yíng)收的出貨間隔長(zhǎng)達(dá)3-4年，根據(jù)不同市場(chǎng)情況，廠商此后可以繼續(xù)出貨20年左右。

　　320家授權(quán)廠商中有超過(guò)一半廠商在支付版稅提成，其他廠商大部分處于簽訂授權(quán)協(xié)議到出貨產(chǎn)品的階段，ARM公司每年可以新增30-40家授權(quán)廠商。

　　簽署了授權(quán)協(xié)議的公司有80%在市場(chǎng)上出售他們?cè)O(shè)計(jì)的處理器，其他20%要么被收購(gòu)或者因?yàn)槠渌蚴×恕?/p>

　　ARM公司50%的營(yíng)收都來(lái)自于版稅提成，33%的是技術(shù)授權(quán)費(fèi)，其他部分都是軟件工具及技術(shù)支持費(fèi)用了。

　　ARM公司的運(yùn)營(yíng)情況不錯(cuò)，2015 年ARM成果豐碩，除營(yíng)收近15 億美元，較前一年成長(zhǎng)15% 之外，在當(dāng)紅的虛擬實(shí)境VR 方面，也因?yàn)锳RM 針對(duì)VR 所開(kāi)發(fā)的Mali GPU 突破當(dāng)前的技術(shù)極限，未來(lái)將會(huì)有亮麗的市場(chǎng)表現(xiàn)。但考慮到目前有那么多ARM設(shè)計(jì)存在，ARM的營(yíng)收還是偏少的，ARM應(yīng)該考慮提高版稅提成比例了。不過(guò)由于ARM獨(dú)特的商業(yè)模型，他們的毛利率高達(dá)94%，運(yùn)營(yíng)利潤(rùn)在45%左右。

　　授權(quán)類(lèi)型及選擇

　　雖然前面已經(jīng)講了ARM公司三種主要的授權(quán)類(lèi)型，不過(guò)ARM提供的授權(quán)是一系列的，種類(lèi)繁多。

　　學(xué)術(shù)授權(quán)（Academic licenses）是免費(fèi)的，不過(guò)你不能出售任何設(shè)計(jì)的處理器，但是在大學(xué)或者研究所里用來(lái)學(xué)習(xí)架構(gòu)還是不錯(cuò)的。DesignStart也是一種低成本的授權(quán)選項(xiàng)，當(dāng)然你也不能出售設(shè)計(jì)的芯片來(lái)盈利。

　　對(duì)于那些只需要單一使用的場(chǎng)合，ARM提供了Single Use授權(quán)，通常的Cortex-A級(jí)別CPU授權(quán)只需100萬(wàn)美元和2%的提成。

　　Mutil-Use對(duì)大公司來(lái)說(shuō)就很有意義了，雖然需要付出更多的授權(quán)費(fèi)，但是你可以在一定期限內(nèi)（比如3年）在任何產(chǎn)品內(nèi)使用CPU授權(quán)，除非授權(quán)到期，不然你是可以在任何產(chǎn)品上都能隨意使用的。

　　訂金授權(quán)（subscription license）是幾種授權(quán)方式中最有趣的之一?？蛻艄究梢宰约夯ㄒ还P錢(qián)在ARM那里購(gòu)買(mǎi)到一整套授權(quán)，這種授權(quán)適合那些不需擔(dān)心預(yù)算的工程經(jīng)理開(kāi)展一個(gè)新的芯片研發(fā)計(jì)劃，當(dāng)然代價(jià)就是花錢(qián)多，技術(shù)授權(quán)費(fèi)在1000萬(wàn)美元量級(jí)。

　　最頂端的還是架構(gòu)授權(quán)，之前已經(jīng)介紹過(guò)了，目前主要有Marvell、高通、蘋(píng)果等15家公司擁有架構(gòu)授權(quán)。

　　還有要提的就是ARM公司選擇的三個(gè)早期合作開(kāi)發(fā)伙伴。由于ARM公司自己不出售任何芯片產(chǎn)品，它需要確保每一代產(chǎn)品中都有合作伙伴發(fā)布基于ARM最新、最好的架構(gòu)的處理器，因此他們會(huì)選擇三家廠商親密合作，選擇這些廠商的目的就是為了與他們一道擴(kuò)大市場(chǎng)，我們趨向于關(guān)注高端智能手機(jī)/平板SoC處理器，但是ARM也找到了他們?cè)?a target="_blank">工業(yè)應(yīng)用、數(shù)字家庭、智能電視以及其他市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)。

　　選擇的三家合作廠商可以比其他授權(quán)廠商獲得更早的處理器架構(gòu)信息，他們幫助測(cè)試及debug，甚至直接向ARM反饋，獲得的好處就是能比其他公司有更好的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。

　　ARM的市場(chǎng)份額

　　2012年ARM在不同領(lǐng)域的市場(chǎng)份額

　　2012年ARM授權(quán)芯片出貨量為87億，根據(jù)不同的市場(chǎng)，ARM所占的份額也不同，不過(guò)在移動(dòng)設(shè)備領(lǐng)域占據(jù)了超過(guò)90%的份額，家庭設(shè)備中的機(jī)頂盒、數(shù)字電視也45%的份額，數(shù)碼相機(jī)中有80%的份額。

　　預(yù)計(jì)2017年ARM在不同市場(chǎng)的份額及復(fù)合增長(zhǎng)率

　　ARM還在不斷增長(zhǎng)中，到2017年預(yù)計(jì)授權(quán)出貨量可達(dá)410億，其中智能手機(jī)出貨量為17億，每個(gè)設(shè)備中有3-5顆ARM芯片，僅智能手機(jī)處理器所用ARM芯片就高達(dá)68億，年復(fù)合增長(zhǎng)率為20%。

　　總結(jié)：

　　本文是Anandtech講述ARM商業(yè)模式的第一篇，主要介紹了ARM是如何運(yùn)作、靠什么賺錢(qián)的，他們的商業(yè)模型不敢說(shuō)是獨(dú)一無(wú)二的，但是相比傳統(tǒng)PC市場(chǎng)的商業(yè)模式來(lái)說(shuō)，ARM確實(shí)夠獨(dú)特，這種模式也成就了ARM公司在市場(chǎng)上的地位。

　　ARM本身不銷(xiāo)售任何處理器產(chǎn)品，他們主要靠提供IP授權(quán)及抽取提成來(lái)運(yùn)營(yíng)，處理器公司可以借此快速推出集成ARM IP授權(quán)的產(chǎn)品，而且這種方式的好處之一就是降低了芯片的成本（注：這也跟ARM處理器的芯片復(fù)雜度較低有關(guān)）。

　　ARM公司的商業(yè)模型也成就了幾家芯片公司，雖然還有其他因素影響，但是ARM對(duì)業(yè)界的一大影響就是促進(jìn)了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，并保持了芯片的低價(jià)格，一個(gè)例子就是ARM促進(jìn)了高通所提的物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。

　　雖然我們主要關(guān)注ARM在智能手機(jī)和平板上的情況，但是他們的技術(shù)授權(quán)出貨量的主要增長(zhǎng)還是來(lái)自其他市場(chǎng)領(lǐng)域。ARM在高端移動(dòng)SoC處理器市場(chǎng)還有增長(zhǎng)的機(jī)會(huì)，來(lái)自Intel的競(jìng)爭(zhēng)注定也不會(huì)是ARM的末日。