独特商业模式造就的传奇—ARM（安谋）
1998年4月17日，ARM（安谋）同时在伦敦证券交易所和纳斯达克上市，首次公开募股价格为每股5.75英镑。ARM在两地上市有两个原因：第一，当时科技股处于泡沫期，尽管总部不在美国，ARM认为通过纳斯达克可以获得合理的估值；第二，ARM的两大股东分别是美国公司和英国公司，ARM希望能留住艾康电脑公司原来的英国股东。ARM上市导致股价飙升，这家英国小型芯片设计公司几个月间就成为价值超过10亿美元的上市公司。
20世纪90年代末是个人电脑、互联网和无线通信技术快速发展的时期，而ARM处在这一发展期的鼎盛时期。作为众多技术公司之一，ARM的股票价格被严重高估，为公司1999年实际盈利的300多倍，ARM在FTSE100指数中排名第30位。
2001年，沃伦·伊斯特（Warren East）被任命为ARM控股的CEO，萨克斯比接任ARM控股董事会主席。ARM成为标准处理器架构的目标正在成为现实。
微处理器的尺寸变得越来越小，以至于其仅占芯片的一小部分。接踵而来的问题是，如何在单芯片或系统芯片解决方案上构建软件系统。与专有处理器架构相关的投资和占有成本十分巨大，而大多数公司又缺乏自行构建微处理器的设计团队，甚至没有使微处理器有效运行所需的工具。于是，微处理器的IP许可证就成了主要商业模式，ARM的产品也因此被越来越多地应用于系统芯片，特别是在飞速增长的手机市场，ARM渐渐地成了事实上的工业标准。
ARM的核心为硬件IP，它将面临不同的应用领域，因此ARM必须生产出能在不需要特定技术核心接口的情况下授权给任何用户的综合核心。
2001年，ARM926EJ-S应运而生，这是一款完整的综合核心，配有5级管线和集成MMU，能为Java加速和DSP运行提供硬件支持。它获得了全球100多家芯片供应商的授权，卖出了数十亿个。
ARM合作伙伴的成功意味着ARM的成功，它们之间建立了双赢关系。
互联网泡沫破灭后，ARM仍在稳健增长，由ARM-9衍生出了ARM-7、ARM9-E和ARM-10。ARM-10和ARM-11在低功耗、高性能处理方面开出了一片新天地。ARM的员工人数也在3年内增加了２倍，从400人增至1300人，此时ARM已成为一家成熟的公司。
ARM意识到低功耗、高性能的增长势头并不能继续，公司的高层决定针对产品进行多元化，以便涵盖所有行业需求。
2005年，ARM开始推出Cortex产品系列，这是ARM针对业界需求推出的新产品。Cortex-A紧跟在ARM-11后并发展至今，为了顺应高性能的移动应用趋势，Cortex-R提供了高性能的实时处理器，满足了高度专业化的实时要求。Cortex-M是向微控制器行业提供超低功耗和极低成本的核心，其背后的推动力是ARM意识到高性能处理器的市场十分巨大，但是低成本微控制器的市场也十分广阔，而最新的ARM核心并未能涵盖这一市场。
2006年，全球ARM芯片出货量达20亿个。
2007年年底，ARM的雇员总数达1728人，持有700项专利，另有900项专利在申请批准中，全球分支机构达31家，合作伙伴有200家，年收入达2.6亿英镑。
2008年，智能手机市场蓬勃发展。客户要求在提高性能的同时维持较长的电池寿命，这给业界带来了挑战。为此，ARM推出了Cortex-A9多核处理器，它能更好地在处理过程中应对大幅度变化，使手机能满足不同的用户需求，如玩游戏和发送短信。2011年，ARM推出的异构方法，使此种情况得到了进一步改善。该方法能在需要时采用功能强大的核心，在无须高性能的情况下切回至低功耗核心。
目前，ARM在移动市场上的占有份额达到90%，并且尚未呈现下降趋势。
问世10多年的Cortex系列，ARM将累计的使用费用于支持未来的芯片设计。基于ARM的设备每年增幅巨大，目前达到了每年120亿台，其出货的设备总量近期超过600亿台。按照这样的增长速度，预计到2020年，ARM每年可出货的设备量将超过200亿台，总计达1500亿台。
2011年1月，微软公司宣布，下一版视窗操作系统将正式支持ARM处理器。这是电脑发展历史上的一件大事，标志着×86处理器的主导地位发生了动摇。
目前在移动设备市场中，ARM处理器的市场份额超过了90%；在服务器市场中，2011年ARM有2.5GHz的服务器上市；在桌面电脑市场中，获得了微软的支持。ARM的产品已成为主流，这使得英特尔感到了威胁。
2010年1月，ARM的CEO伊斯特表示，在智能手机市场，英特尔没有任何优势，且远落后于ARM。他称：“目前，英特尔尚未真正进入智能手机市场。”
2010年5月，在英特尔年度股东大会上，英特尔的总裁兼CEO保罗·欧特里尼（Paul Otellini）则称：“ARM根本算不上是竞争对手。”他认为，英特尔的毛利率远高于芯片代工厂商，“你很难通过架构授权获得和我们一样多的利润”。
最初，ARM与英特尔是合作伙伴。1998年，英特尔通过收购获得DEC的Strong ARM设计许可，并从ARM获得了相应的使用许可，一度在黑莓、Palm Treo和摩托罗拉Q系列手机中使用。后来，英特尔出售了该业务，并第一次退出了移动通信领域。
同为处理器厂商，ARM和英特尔的市场定位与商业模式不同。
ARM注重设计，并不组织生产，通过芯片IP（知识产权）授权，让三星、高通、海思等芯片厂商使用ARM的设计，各芯片厂商再根据自己的需求进行一些改进，ARM收取专利费。
英特尔是研发、设计、制造一条龙的垂直模式，是PC市场的主角。英特尔依靠高性能CPU称霸PC市场，ARM做的是低功耗处理器，主导手机等小电子产品领域。
随着PC出货量日趋饱和与移动互联网时代的来临，电脑与通信相结合成为趋势。英特尔把注意力再次投向通信领域，还专为移动互联网设备打造了专用处理器。但是，要进入移动互联网设备市场，对处理器最重要的要求是功耗。英特尔的处理器功耗太大，无法满足移动互联网设备的要求。另外，英特尔凭借自己在处理器领域里几十年的设计与生产经验，它早晚会解决功耗问题。
ARM也不示弱，尽管ARM是靠低功耗处理器起家的，但ARM为了应对英特尔的挑战，也开始进军英特尔的传统市场服务器。ARM先是让微软的视窗操作系统支持ARM处理器，同时向PC厂商频送秋波。
2010年6月，苹果表示要以80亿美元收购ARM控股遭拒绝。ARM的CEO伊斯特称ARM作为独立公司更具价值，“买家展开收购的唯一理由是消灭竞争对手”。
2011年，ARM推出64位架构的ARMv8-A。首款使用该技术的处理器是Cortex-A53，这款芯片的性能和老的CortexA9在同一水平上，它的低功耗芯片为智能手机带来超一流的续航。ARM首先注重的是节能和低成本，但使用64位架构的A57处理器，其性能也有很大的提升。
英特尔几乎不可能在移动设备市场中重现其在PC领域的辉煌，但一些新型的技术领域将会需要新型的处理器芯片。无论是联网家居、工业技术或者是提升生活品质的消费类产品，物联网革命将需要更多的新型处理器芯片。
在这个领域，ARM要比英特尔领先一步，ARM的小型32位CortexM系列技术已经向数家厂商提供了授权。这些芯片可以被用在许多技术中，从触屏传感器到联网家居。Cortex-M0是其中的超低功耗芯片，运行电压不到2V，功率小于0.1瓦，该系列顶级产品Cortex-M4则拥有更好的功能。
英特尔也发布了Quark处理器。Quark×1000芯片配备了32位单核400MHz处理器，其热设计峰值功耗只有2.2瓦。但英特尔在低功耗芯片上提供的选择比ARM少很多。物联网对处理器的要求不在性能上，而是在体积和功耗上。ARM和英特尔都提供了能够成为未来可穿戴技术坚强后盾的处理器。物联网和可穿戴计算可能会再一次重塑整个处理器芯片市场。ARM、英特尔，还有其他厂商在未来的10年里将会成为这场革新的推动力。
2012年，ARM授权处理器全球总出货量高达87亿个，这些芯片主要用在智能手机和平板电脑上。在智能手机和平板电脑领域里，ARM的份额超过90%，但是，更大批量的ARM处理器被用在企业、数字家庭、工业嵌入式等领域。ARM处理器架构众多，适用范围很广，一台设备上有不止一个ARM芯片，比如智能手机中除了有应用处理器外，还有基带等。
2013年12月13日，ARM宣布收购著名的光引擎技术公司Geomerics。在光影计算领域，Geomerics拥有领先的技术。此次收购将扩大ARM在图形技术行业的领先地位。
2014年1月，AMD推出64位架构的ARMv8-A。
ARM能有今天，是因为它拥有的特殊的商业模式——授权模式。在传统个人电脑领域里，芯片生产厂商有两种商业模式。第一种是英特尔模式，即传统的垂直整合，芯片的架构、设计、生产一条龙。这样做的好处是，利润极高，而且可以对技术进行垄断，但是这样做需要极其雄厚的资本、人才和技术。因为芯片技术极为复杂，有这种能力的公司屈指可数。英特尔是这种传统模式的最大受益者。
在移动设备领域里，这种模式行不通。在微电脑系统中，处理器的成本很高。而在智能手机、平板电脑领域中，处理器的成本不到10%，因此利润不高。于是，授权模式就更有竞争力了。
20世纪90年代后，芯片生产的代工模式兴起。芯片企业的设计（如Fabless）和生产（如Foudary）分家。这样做的好处是，芯片设计企业不需要耗费巨资兴建晶圆厂，开发新工艺，而代工企业也能专注于新工艺的开发。这就能使设计和生产都做到极致，同时也能统一芯片的性能，让与处理器相关的操作系统和软件更好地整合在一起。这类设计公司以高通、NVIDIA为代表，它们只设计芯片，制造交给代工企业。在这类代工企业中，以台积电、三星电子为代表。
芯片生产代工模式的兴起，让ARM的授权模式得到了极大的发展空间。ARM有以下三种不同的模式对外提供授权。
（1）处理器授权。ARM设计好CPU或者GPU，然后授权给芯片设计企业。买下IP后的芯片设计企业就只能按图纸生产，自由发挥的余地不多。但是，芯片设计企业可以自行配置模块、核心、缓存，而芯片设计企业可以自行选择工艺和代工企业。ARM提供指导辅助，但如何将方案变成芯片，设定为什么规格，都由芯片设计企业决定。
（2）处理器优化包和物理IP包授权（POP）。有些芯片设计企业要做ARM处理器，但实力有限。ARM为此准备了一系列处理器设计方案，芯片设计企业可以根据自己的需要，选取合适的设计并直接进行生产。这一方式可以让芯片设计企业很快地就生产出产品，费用较低，但芯片设计企业几乎没有自由发挥的空间，因为处理器类型、代工厂、工艺都由ARM规定好了。Cortex-A12处理器就是一例，ARM要求芯片设计企业在台积电中使用28nmHPM，或在Global Foundries中使用28-SLP工艺生产。
（3）架构和指令集授权。那些实力雄厚的设计企业，可以只购买ARM的架构和指令集（ARMv7、ARMv8），然后自行设计芯片，高通、苹果、三星和海思就是典型代表。这些自行设计的处理器和ARM的指令集是兼容的，但并没有直接可比性，你不能判断哪一个更好，它们有相同的构架，但实现方案不同。
目前，ARM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。在众多授权企业的支持下，ARM处理器2015年的出货量达到了150亿个，历史出货总量超过了1000亿个。
芯片设计企业最终都是通过卖芯片赚钱的，ARM的利润完全依赖IP授权，利润完全取决于授权人、伙伴、客户能卖出的芯片数量。
作为ARM的授权人，必须交付两种费用：前期授权费（Up Front License Fee）和版税（Royalty）。另外，还有软件工具、技术支持等费用，这两种费用分别占ARM总收入的33%和50%。前期授权费一般为100万～1000万美元，一次付清；版税则是每卖出一个芯片交付ARM售价的1%～2%。这两项费用都有谈判余地。另外，总线、接口等则免费附送。
ARM的版税收取比例具体如下。
（1）ARM7/9/11：1.0%～1.5%。
（2）Cortex-A系列：1.5%～2.0%。
（3）ARM v8 Cortex-A系列：2.0%或更高。
（4）Mali GPU：外加0.75%～1.25%。
（5）POP：外加0.5%。
需要指出的是，POP授权的版税是代工厂支付的，不是授权客户，并按晶圆数量计算，换算到每个芯片大约为0.5%。
购买ARM授权的谈判一般会持续6个月左右，从买下授权到实际产品出货并赚钱需要3～4年，对不同的市场，最长出货时间为20年。ARM的授权伙伴每年增加30～40家。尽管与ARM合作的芯片设计企业很多，但ARM的总收入并不高。
2012年，ARM的总收入为9.131亿美元。同年，英特尔的总收入为533.41亿美元，净利润为110.05亿美元。截止2023年12月31日，ARM年收入为27.03亿美元，归母净利润率为19.56%；英特尔2023年营收为542亿美元，归母净利润率3.11%。
按照授权对象、用途来划分，ARM还有多种授权方式。
（1）学术授权：免费，但只面向高校、科研机构。
（2）设计入门授权：为了让芯片设计企业能低成本、低风险、快速了解ARM IP，此类授权非常便宜。
基于以上两项授权设计出来的芯片不能用于销售，只能用于内部研究。
（3）单用途授权：只在一个特定领域使用ARM技术。Cortex-A系列的单用途授权费前期约为100万美元，每个芯片的版税约2%。这种授权方式非常适合目标明确的特定设计项目。
（4）多用途授权：可用于多种产品。授权费较贵，但在一定时间内（比如3年），授权技术可以用于设计多种芯片，也可以用于任何产品。但是期限过后，就不能设计新的芯片了，必须继续付费。
（5）终生多用途授权，即终生授权，一般为10～20年，工业领域比消费领域的授权时间更长一些。
（6）订购授权：ARM的整套产品授权能延续很多年，企业内部可以任意研发。这种授权代价不菲，一般要几千万美元。
ARM在研发新一代处理器IP时，最多会挑选三家合作伙伴，以确保研发顺利，并且能在第一时间得到应用。这些被选中的公司能比其他授权者更早地了解ARM的设计，会在新产品研发上占据领先地位，但它们也要帮助ARM进行调试、测试，并向ARM提供反馈。
各类ARM处理器
2016年，ARM芯片手机中芯片的份额保持在90%；网络设备中的芯片份额为17%；服务器中的芯片份额为1%；智能卡中的芯片份额为30%；汽车芯片中的芯片份额为10%、移动计算设备（平板电脑/上网电脑/笔记本电脑）中的芯片份额为45%；家用电器中的芯片份额为35%；其他产品中的芯片份额为40%。
2016年，ARM在处理器市场中的份额为34%，而在过去几年中每年都会提高3～4个百分点，尽管2007年的时候才只有17%。
ARM把发展的重心放在了智能手机、移动计算、数字电视、机顶盒、网络等领域中。
各大公司中的ARM
ARM的发展代表了芯片行业的趋势，即深度的专业化分工模式。ARM是微处理器的标准制定者，其处理器是许多数码产品的核心。在ARM的架构下，许多芯片公司都设计出了各具特色的处理器。
苹果在iPhone4之后其CPU开始使用自己的设计，该款CPU为A4，是一款基于ARMv7指令集、Cortex-A8架构的CPU，iPhone5的A6为苹果自行设计的Swift架构，采用ARMv7-A指令集，性能在Cortex-A9和Cortex-A15之间。A7则首次使用了64位ARMv8架构。A11处理器仍使用ARM的构架，其性能很好，功耗很低。
三星手机的CPU用的也是ARM的现成方案。三星的制造工艺非常先进，早期苹果的CPU一直由三星代工。三星在智能手机市场取得的业绩，是基于它的设计与制造能力，但ARM处理器的先进构架，也让三星节省了很多研发时间。
联发科旗舰SoC天玑9300就是采用的Armv9架构，被使用在vivo X100系列旗舰手机中，这是手机行业去年较早发布的搭载大模型能力手机。随着2024年更多搭载AI大模型的手机出现，Armv9也将被更多应用在终端中。
英伟达擅长开发和生产图形处理芯片，但是近年来也参与了手机CPU的开发和生产。它的Tegra系列用在了小米3上，其构架也来自ARM。
成立于2004年10月的海思半导体有限公司，是中国本土芯片设计的领跑者，依靠华为在手机市场的份额，它在手机处理器市场的表现也很好，尤其是64位处理器，其构架也来自ARM。
海思半导体出品的麒麟ARM处理器
随着物联网、无人机、智能穿戴等非手机行业的兴起，ARM的前景将更加宽广。
ARM能有今天的成绩，有四个原因：
1、这首先要归功于移动通信设备市场的兴起，ARM的低功耗、高性能和适用性，让它在移动通信设备市场中占到了先机；
2、其次是ARM采用了先进的RISC指令集，尽管当年英特尔在自己的CISC指令集和IBM、升阳、苹果、摩托罗拉等公司的RISC指令集处理器之争中赢得了胜利，但是RISC指令集的优点并未丧失，ARM正是吸取了那些与英特尔相争的RISC指令集处理器公司的失败经验，推出了自己的非传统的商业模式—IP授权，这就让ARM处理器在生产工艺上得到了整个芯片生产产业的支持，ARM也因此在处理器的市场中稳固了自己的地位；
3、再次是ARM在研发自己的处理器时非常注重其产品与操作系统和软件的兼容性，这使得ARM用户在硬件升级的时候可以继续使用原有的软件，除了设备的性能得到提高外，对用户来说没有任何不同；
4、最后是因为英特尔对低功耗处理器的短视，其实在ARM的初期阶段，ARM与英特尔是合作伙伴，20世纪末，英特尔通过收购获得了DEC的Strong ARM设计许可，还得到了相应的使用许可，但没过多久，英特尔就出售了该业务，同时退出了移动通信领域。
参考资料：
1、钱纲《芯片改变世界》
2、财报信息来源于网络
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