去年于北京设立办事处、全中国员工不到10人的ARM(安谋咨询)，每年岁末年终之际，都会例行举办技术研讨会。趁着这个难得的盛会，编辑前往实地了解这个以知识产权见长、特立独行的公司，通过亲耳聆听ARM领导阶层的介绍，以及和ARM中国总裁谭军的当面晤谈，一起来分享其运营愿景并透视其成功之道。
完整的片上系统技术布署战略
与其说ARM是一个微处理器核心的供应商，或是“贩卖知识产权”的厂家，不如说它是个立志和客户一同创新的合作伙伴?(co-worker)。ARM首席运营官Tudor Brown首先对ARM独特的片上系统技术做了梗概的介绍，他表示，ARM以嵌入式、企业用、家庭用和手机等4大类应用领域为基础，围绕ARM处理器搭建系统Cortex系列内核，分别推出相应的解决方案以帮助下游厂家快速推出片上系统。特别在收购Artisan公司后，又成功创建Fabric IP业务(光纤通道网络架构)，提供系统和物理IP。简言之，ARM能提供贯穿设计、布局、集成和维护整个流程的IP，并积极和诸多负责连接标准制定及推动的工作小组合作，以共同发展并推广互操作性的的标准。
ARM中国总裁谭军同样表述了“Designing with ARM”的理念，作为中国市场的领航者，对这些年来的业界动态有着深刻的观察。谭军欣慰地表示，这些年下来让他感触良多的有三点：一是sponsor客户的阵容越来越浩大，且成功商品化的比例越来越高，成绩亮眼；二是客户之间相互合作的情况也越来越多；三是在原有的“中国制造”之外，”中国创造”的趋势也日见明显。这不仅代表着中国电子产业的蓬勃，也象征ARM Core的势力正迅速地扩增。
谭军指出，ARM目前的营收状况是以授权为主，约占50%，其次才是版权收入(40%)、剩下约10%是一些工具维护或技术咨询等附加服务；然而基于协同扶植中国IC产业发展并迅速扩大市占率的考虑，ARM在运营战略上也自有一套办法。他补充说，虽然ARM的营收主要来自于知识产权的授权费，为了鼓励创新，必要时授权费部分的付款方式是可灵活调整的。
再者，ARM特意在中国设立“ARM架构嵌入式系统联合实验室”的非营利机构，通过向系统工程师提供特定的培训来帮助加速中国创新的嵌入式技术的开发；并与东南大学、上海交通大学、上海复旦大学、北京工业大学等高等院校，以及沈阳自动化研究所、上海集成电路设计研究中心(ICC)和香港科技园(HKSTP)等科研及政府IC孵化中心展开合作(其中最后两项属于ARM587计划)，使某些力有未逮的新创公司可不须正式授权，亦有机会一展鸿图。
“一条龙”的技术方案在中国见成果
根据ARM、Context Analytics和Reed Research一项针对近800位在32位架构下工作的设计工程师和工程管理人员，所进行的一项调查显示，在选择微处理器时所考虑的因素，按重要性依次为：整体系统成本低(34%)、高效能(31%)、发展工具质量和取得容易性(27%)、该设计可供重复使用并广泛应用的能力(21%)，最后是供应商的财务稳定性及在业界的影响力(21%)。自2002年进入中国以来，ARM即致力推动“一条龙”的技术方案，现已逐渐受到本地用户的肯定，有越来越多的中国芯片设计公司以ARM核心为基础的产品，包括中兴集成、上海杰得微电子、重邮信科(重庆邮电学院的控股公司)、上海华虹集成电路、华为技术/海思、智多微电子、大唐微电子和上海复旦微电子等皆名列榜上。
这些厂家也不负众望，屡屡为中国缔造傲人的纪录；其中SoC单芯片的发声，是中国IC产业旺盛活力的体现之一。2004年，大唐微电子成功研制并量产国内第一枚面向通信的综合信息处理单芯片，也是承担国家“十五”863计划超大规模集成电路设计专项的重点科研——COMIP芯片，即是ARM9的成果；而重邮信科则刚于数月前宣布，成功研发世界上第一颗采用0.13Mm工艺、集成超过10,000个晶体管的TD-SCDMA 3G手机核心芯片的面市，正式宣告3G手机芯片已迈向商用化。
另一个耀眼的成就是由上海复旦微电子、智多微电子和中芯国际所联袂打造、集MP3/MP4/Cemera/Kala-ok于一身的超炫手机，这是ARM Core势力贯穿从SoC设计到IC制造的具体代表作。这款产品代号为C625的芯片，采用的是0.18Mm的CMOS工艺，基于ARM7TDMI处理器和ARM926EJ-S处理器，智多微电子将分别设计低端的及高端的低功耗的手机多媒体芯片。在眩目功能背后的意义是：在ARM7完成单芯片平台布署后，ARM9正成功进占Feature Phone(功能手机)领域；而ARM11，将是下一阶段的目标──瞄准Smart Phone(智能手机)全力进军，将手机从基本功能提升至“菜单”选项。
引领Total Solution的系统IP厂商
近几年来，“移动技术”和“嵌入式系统”已不约而同成为业界共同关注的焦点；用户对高性能处理器和系统有着高度的需求，且又须考虑到低功耗、安全性、整体系统设计环境和相应软件/工具的供应商支持，ARM自然也看到了此一趋势，ARM11核心和Cortex-A8处理器便是在这种情况下应运而生的。有鉴于“IP和CPU组合效能好坏的关键在总线”，这个能为处理器带来1.2GHz最高处理效能、但功耗<0.4W的ARM11核心，拥有可配置二级缓存和内存控制器，并具有便携式高速PHY。
低功耗是ARM Core一个令人心动的重要特性，现在厂商多会从整体的系统成本来衡量；谭军指出，为了避免减低电脑风扇损坏起见，知名显卡厂商nVidia即相中了这个功耗不到0.4W的特性，决定采用4个ARM11核心来构建其微处理器。为实现低功耗的目标，ARM11内置智能功耗管理器(IEM)，利用操作系统控制电压和频率，并拥有能量管理套件和Metro低功耗库，可动态降低功耗且减少功耗泄漏。长达15年的开发/提供CPU经验，ARM的OptimoDE技术方案降低3倍音频功耗；而新的物理IP对解决功耗漏电问题也颇多助益：集电用的System-friendly片上开关式器件，以及可以维护的Retention电阻。
目前最高端的ARM11业已打出一片江山，已公开的授权客户包括：Braodcom、Freescale、nVidia、Qualcomm、ST、TOSHIBA、eSillicon、LSI Logic、NEC、Panasonic、Renesas和TI。而采用了NEON、Jazelle-RCT、Thumb-2、TrustZone、AMBA AXI、CoreSight、IEM等7种革新技术的Cortex-A8处理器，其最高性能达2,000 MIPS，在手机应用中功耗<300mW，并可提供从RealView ARCHITECT ESL模块到Artisan AdvantageCE库的全面支持，问市以来已获广泛应用，5次授权给业界一流厂家，其中1/3客户为全球半导体15强公司。
在安全性支持和系统设计环境方面，其TrustZone可提供涵盖处理器、软件、系统、应用程序界面(API)、调试和开发工具的全面安全系统框架；而包括处理器(32位CPU)、存储器(ARM1156T2-S和Cortex-A8具有容错存储接口)、缓存和总线，以及由其它合作伙伴所提供的DSP IP等丰富的IP模型，配合高性能电子系统级模块和工具(RealView编译器和Keil MCU工具系列)，完整的虚拟模型能提供精确的体系结构探测，加快软硬件并行研发的工作时间。凭着成熟工具的先占优势，如今已有320多家ARM Connected Community合作伙伴，ARM表示，未来还将加强对软件的查错和纠错，并朝可修复存储器方向努力。
这样的优势也延续到嵌入式产品的开发上，谭军打了个有趣的比方：系统IP公司之于一般的IP Provider，就像苹果之于橘子一样，其价值是不可同位而语的。而ARM，就是这么一个提供Total Solution的系统IP厂商，全线支持工具、设计到正式投片的所有工作，协助客户加速将芯片组装成系统产品的开发时程。顺带一提的是，ARM架构嵌入式系统联合实验室的成立，是帮助半导体实现产业化的落实项目之一，将通过向系统工程师提供特定的培训来达成此目标；这一实验室获得上海复旦大学信息科学与工程学院、上海交通大学软件学院、广州周立功单片机发展有限公司，以及上海嵌入式系统软件技术中心的协力赞助。
为“中国创造”之路大开方便门
有人说：世界上惟一不变的事实就是“变”！在瞬息万变的消费类电子当道时代更是如此，于是软件也愈显重要。对于电子设计人员来说，开发工具的“聪明”与否，直接影响整体工作效率；ARM首套面向中国市场、用于ARM7系列处理器的RealView高性能开发套件，已普遍获得业界认可，现由广州周立功单片机发展有限公司独家代理，负责泛用型软件的销售。新版RealView Developer Kit基于RealView Developer Suite，包括一个针对ARM7系列处理器的JTAG运行控制单元，提供优化的C编译工具和功能丰富的GUI调试器，有助于进行由8位向16/32位产品的技术更新。
随后，ARM还通过收购Axys公司，拓展ESL到RealView设计工具中，令芯片和系统合作伙伴更稳定、更高效地开发先进的数字产品；而最新收购的Keil公司，更对MCU市场的增长有着指标性的意义(特别是8位和32位市场)，负责芯片生成后、电路系统组装前的模块工具销售，与原有周立功单片机的代理内容泾渭分明，分头为芯片前后端的集成提供效率的软件开发套件。此外，和第三方伙伴的合作也是重点，不久前和同样以重视知识产权闻名的FPGA供应商Actel合作即是着眼于此，今后FPGA用户不需另外向ARM付费，即可使用ARM的软件开发工具。
为倡导支持正版软件的使用，ARM还善用强大的品牌效益及生态力量(例如：因为和晶圆厂有着密切的合作，在投片时享有工艺参数的便利性)，配合可从网上下载、免签约金的DesignStart计划等(资金有限的Design House在投片前可寻求“孵化器”援手试产样片，降低研发风险，而直至客户正式投产前ARM都不过问，希望借此急速扩张在市场的影响力)，对抑制盗版多少起到一些作用。Tudor Brown表示，ARM的嵌入式软件出货量迄今已超过2亿套，而谭军也捎来了迄今已有超过40家design house下载ARM7的好消息。
为何选中ARM7作为DesignStart的主角？是预示着它濒临被淘汰的命运了吗？面对众多媒体尖锐的问题，谭军明快地回应一扫外界疑云：事实上，截至2004年结算为止，ARM7仍是销量最好的主力产品；在总体达13亿美元的ARM-based产品市值中，有3/4都是由ARM7所贡献。看来如此打着“免费下载”旗号的举措，完全是基于策略上的运作考虑。
结语
另一个耐人寻味的问题是，软核费用较贵的原因何在？或许有人直觉的反应是：因为它所提供给客户的灵活度更高，且是人家IP Provider的智慧结晶啊！然而，身为知识产权贩售者的官方说法是：就是因为软核具有可配置的优点，所以在维护上的工程也相对浩大，往往要动用到专人维护；这也是为何ARM在中国市场的销售一反常态，以硬核居多的原因。
谭军的解释是：这是市场需求使然，在他们跟客户的接触中，有80%的客户都是这么要求的，只要相应的图纸供参考设计即可，最快3个月即可投片，对加速产品上市时间极有帮助。，对供需双方来说都是一种额外的负担；除非一些规模较大或客制化需求较高的客户，另有基于安全性和特殊性(例如与特定用途的CPU结合)的考虑，才会要求以软核的形式提供。
在刚送走的2005年，正是ARM第4度会议的举行；所不同的是，这回场面更加浩大、参与现场产品展示的赞助商更多，更重要的是，ARM近来的成绩更亮眼。就连知名免费通信软件Skype的幕后推手──Global IP Sound(GIPS)公司，也来现身相助。以上事实都直接或间接见证了ARM Core的独到之处。归根究底，随着90nm以下工艺的日益普及，相关应用集成、软件需求和制造能力的复杂性只会愈趋复杂，也为业界带来成本和市场需求量的两难，因此有能力提供涵盖从软件到设计流程的IEM技术、从1GHz的处理器到8位MCU的器件、DFM库和存储器、AMBA 3 AXI Fabric和ESL工具，并以特殊的业务模式立足，自然成了用户心中的首选，也是造就今天ARM声势如日中天的原因。
