■英特尔的ARM之痛 半导体市场战争的下半场走向何方?2020-08-18 12:00:030阅( 二 )


移动端芯片市场前景黯淡的同时 , 2006年 , 英特尔PC端业务正遭遇老对手AMD的猛烈攻击 , 市场份额被追平 。 就在一年前 , 还发生了一件如今为业界扼腕叹息的事 , 英特尔第五任CEO欧德宁拒绝了乔布斯——希望英特尔为初代iPhone提供芯片的提议 。
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图5/9如今回看 , 英特尔似乎错过了布局移动端芯片的最佳时机 , 但在当时的英特尔看来 , 这是一个情理之中的选择:2005年全球手机应用处理器市场总计仅8.39亿美元 , 而同年英特尔的营收达到388亿美元 , 显然 , 彼时的移动芯片市场难以满足英特尔的胃口 , PC端市场是英特尔的营收的大本营 。
为守住其PC端市场的基本盘 , 英特尔直接砍掉了当时看来并不赚钱的移动通信业务(这也是英特尔有史以来最大规模的裁员 , XScale便是在2006年6月同英特尔的通信及应用处理器业务出售给Marvell公司) , 收缩战线 , 全力投入PC端 , 自然不会考虑额外分出研发团队和生产线为当时的苹果生产手机芯片 。
放在当时的背景下看 , 砍掉移动端业务全力固守PC端阵地似乎是不坏的选择 , 英特尔也的确因此保住了PC端CPU市场第一的地位 , 再次胜过AMD 。 但错过历史窗口期后 , 英特尔重回移动芯片市场变得异常艰难 。
在此之后 , 2008年 , 英特尔尝试通过Intel Bonnell微处理器架构开发Atom来重启移动芯片市场 , 但因市场定位不清、高能耗问题未改善、基带技术不过关等多种原因 , Atom系列产品在手机、平板和低成本PC间游移 , 始终未能打出一片天地 。 2019年 , 随着高通和苹果的和解 , 英特尔将5G业务卖给苹果 , 彻底退出了移动基带市场 。
而在移动互联时代步履蹒跚的英特尔面临的残酷现实是 , PC市场份额不断萎缩 , 而移动互联芯片的领地不断扩大 。 支撑英特尔高速成长的市场底座发生了变化 , 英特尔因此陷入尴尬之中 。
就在英特尔在移动芯片市场步步败退之际 , ARM正在移动互联时代乘势生长 。
成为巨人的ARM
如果说英特尔是PC时代的“霸主” , 那么ARM(安谋)则登上了移动终端时代的“王座” 。
ARM最初的简称是Acorn RISC Machine 。 Acorn Computer创立于1978年 , 总部位于剑桥 , 由Andy Hopper(剑桥大学) , Chris Curry(Sinclair Research)和Herman Hauser(剑桥大学)创建 。
在英特尔Intel x86构架统治PC的时代 , Acorn向Intel申请80286处理器样片 , 但遭到拒绝 , 无奈之下 , Acorn选择自研处理器 。
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图6/91983年10月 , Acorn启动了代号为Acorn RISC的项目 , 由芯片生产公司VLSI Technology负责生产 。 1985年4月26日 , VLSI产出第一颗Acorn RISC处理器ARM1 。 为了避免与当时市场上的巨头竞争 , ARM选择了low-cost, low-power和high-performance的设计理念 , 这恰恰踩中了智能手机的需求 。
尽管在此后多年发展中 , 因为移动智能终端迟至2008年之后才出现爆发式增长 , ARM的经历一度非常坎坷 。 但正是在英特尔等巨头的阴影下 , 避开巨头锋芒的ARM伴随移动智能终端的兴起 , 悄然成长起来 。
最新数据显示 , ARM公司在全球拥有1000多家处理器授权合作企业、320家处理器优化包和物理IP包授权伙伴 , 15家架构和指令集授权企业 , 全球95%以上的智能手机和平板电脑都采用的ARM架构的处理器 , ARM每年的出货量从2013年的每年100亿台上涨到现在每年的200亿台 。
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图7/9如果仅仅从数字难以感受ARM公司在市场受到的追捧程度 , 那么看看ARM的对手英特尔、高通、西部数据、SK海力士等对ARM竞争对手——致力于将开源半导体技术商业化的SiFive Inc——的扶持就可以感受出ARM之于业界的重要性 。
能在巨头中突破重围 , 与ARM的模式有很大关系 。
ARM的崛起重要原因之一就是放弃了传统IDM模式(Integrated Device Manufacturing , 整合设备生产模式)的大包大揽 , 使众多厂商可以在其指令集内继续设计和创新 。 ARM公司根据芯片设计公司不同的需求和能力 , 提供了三种不同的对外授权模式:
一是处理器的IP授权模式 。 ARM将该IP专利授权给买下设计的公司 , 公司可以直接按其设计方案生产 。
二是处理器和物理IP的授权模式 。 此种模式下企业需严格按照ARM规定工艺流程来生产芯片 。
三是架构和指令集授权 。 这是自由度最高的授权模式 , 三星、苹果、华为等实力雄厚的手机厂商可以在ARM架构下自行设计和优化芯片 。
其中 , RISC-V指令集更为激进 , 直接基于RISC(精简指令集)原则开源指令集架构 , 允许任何人设计、制造和销售RISC-V芯片和软件而不必支付给任何公司专利费 。 阿里巴巴旗下的半导体公司平头哥2019年研发的玄铁910(XuanTIE910)处理器便是采用的RISC-V架构 。
而以英特尔为代表的IDM模式 , 承接了芯片从设计到制造到封装的所有环节 。 在集成电路行业发展的早期 , 企业一般都是用这种大包大揽的IDM模式 。 在移动终端领域中 , 低成本、微利润的处理器是无法支撑这一重度投入模式的 。


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