中国芯片没有ARM授权还可以设计吗？为什么美国高通芯片核心必须依靠ARM

中国芯片没有ARM授权还可以设计吗

如果ARM对中国芯片不再授权了，那中国企业是否还可以设计芯片吗？答案是肯定的。

一、中国芯片设计架构可以在ARM的v8内核上自主向外延伸和拓展。中国芯片设计架构基本是采用ARM的v8，如ARM升级至v9或v10、並不再对中国开放授权，那中国企业只能在ARMv8基础上自行研发CPU设计拓展方案。因为已开放的授权设计、不受ARM新推V9、v10的节制。比如华为即是买断ARM的v8永久使用权，可以在v8核的基础上开发新处理器。

二、中国芯片设计即使没有ARM授权，可以依据新兴的Rise一v架构设计芯片。Rise一v是一个开源指令集架构，可以任何人使用于任何目的。Risc一V指令集非常有特点，精简灵活可模块化、易扩展、可适用不同应用场景，成本优势异常明显、非常适合物联网高度碎片化的市场。

中国科学院院士倪光南在展望Risc一v芯片开源前景时表示：Risc一v很可能发展成为世界主流的CPU之一，在CPU领域形成英特尔、ARM、Risc一v三分天下的格局。

中国科学院计算所已设计出综合性能指标突出的通用型Pisc一v核，以开源模式向外推广。我国北京、上海、深圳、武汉等地方政府，都推出系列鼓励发展措施，积极推动Risc一v成为国产芯片设计架构的发展标准。

阿里巴巴、紫光展锐、兆易创新等50多家公司和中国科大、电子科大、复旦、交大等10余所重点大学及研究机构，二年前已成立产业联盟，率先破冰推广和应用Risc一v芯片设计架构，加速IP向Risc一v迁移的步伐。

连国外的三星也于今年2月对外宣布：5G手机基带芯片将改用开源的Risc一v自制芯片。

Risc一v虽然精简灵活，但还面临生态成熟的挑战。目前主要应用于比较低的MCU上，商业模式还是以IP核授权和定制化为主。

通用型Risc一v核弥补了我们在没有ARM授权时、可开发CPU处理器的能力，估计3～5年后会被广泛接受，逐渐成为如倪光南院士所言，是三大CPU设计架构之一。

为什么美国高通芯片核心必须依靠ARM

高通芯片不是必须依靠ARM，而是离不开ARM。很多人可能没听说过ARM公司，它的净收入也毫不起眼，2015年仅为3.34亿英镑左右，大约29亿人民币，相当的貌不惊人。

梅姨：哼哼，ARM公司看起来确实貌不惊人、人畜无害，实则是英国科技皇冠上最珍贵的宝石。

不过，ARM把半导体知识产权（IP）以授权的方式玩出了新花样和新高度，成功从芯片界的学渣进阶到与英特尔平起平坐的学霸，其成绩主要如下：

1. 成立20余年，成功建立起可与英特尔抗衡的ARM指令集生态系统帝国，客户几乎包括世界上所有的半导体公司，高通、华为不用说了，连英特尔也没能逃脱其“魔爪”；

2. 由于ARM卖IP太成功，日本软银2016年开价234亿英镑收购ARM，如果按净收入折算成本，软银需要70年才能回本；

3. 看好ARM的不止软银。此前，苹果公司和英特尔也曾想将ARM公司收入囊中，但英国人没答应；

其实，ARM公司刚成立时还没这么会玩。

ARM公司1991年成立于英国剑桥，股东包括苹果、诺基亚、Acorn、VLSI、Technology等公司，最初也是走英特尔的封闭式设计模式：建立自己的指令集，确立芯片内核和架构，再找代工厂生产制造。

然而业绩平平，出货量少，日子过得苦巴巴的。

不得已，ARM决定剑走偏锋，抛弃封闭式设计模式，采用IP授权给其它芯片设计公司的开放式设计模式。

ARM公司用IP授权的独特商业模式，成功撬起一个庞大的世界，成为全球最大的移动芯片设计商，采用ARM架构的处理器的出货量在2015年就已达到150亿个，目前，每年增速达到两位数。

重点来了，ARM的IP授权主要有两种，一种是指令集授权，另一种是微架构授权。获得ARM的指令集授权，等于加入ARM生态系统，保证了软件兼容性，但微架构不是ARM设计，而是自研，比如苹果的A7系列后的芯片和高通的大部分骁龙芯片。

微架构授权则是芯片设计公司买到ARM的 微处理器核后，根据自己不同的需要，加入适当的外围电路，从而“设计（组装）”出自己的芯片。发布时只要出现“使用ARM Cortex-AX核心的芯片”/“Cortex-AX核心”之类的字眼，表明就是这种模式的产物。

华为和三星即采用购买ARM架构的模式设计芯片：

麒麟980的CPU、GPU，三星Exynos芯片的四个小核CPU、GPU，均购买自ARM公司的授权。

当然，高通有时也使用ARM的授权架构，其中最出名的就是骁龙810，采用ARM的八核Cortex-A57/A53 CPU架构，由于发热降频严重，坑苦了小米等一众好伙伴。

从以上可以看出，高通有自研CPU架构的能力，也就是说，它的发展并不依靠ARM，但由于ARM指令集生态系统的强大力量，高通的芯片又离不开ARM，否则将爆发软件兼容问题。

原创回答，请勿搬运。

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linux可以理解为操作系统中的系统，那ARM和X86可以理解为芯片中的系统吗

谢谢您的问题，Linux和安卓、ARM、X86关系如下。

安卓继承于Linux。Linux就是操作系统，安卓可以理解为Linux的版本。Linux是开源的，大家都可以在Linux内核上修改创新。安卓建立在Linux内核基础之上，修改Linux内核而成，中国红旗电脑操作系统也是如此操作。Linux提供内存、进程、安全、网络等核心服务，安卓根据移动设备需求，个性化修改了文件系统、进程管理通讯和电源管理等要素，增加驱动新功能。Linux相当于毛坯房，安卓系统（包括现在的鸿蒙系统）相当于公寓，虽然来源于毛坯房，但更功能化。
Linux与ARM和X86关系。ARM指令集架构基于精简指令集RISC，是给CPU芯片提供行为指南，可以理解为CPU芯片中的系统。X86基于复杂指令集CISC，与ARM的V系列架构本质相同。ARM 和X86提供了硬件组织的运行标准和规则，将两种架构的 CPU所做机器，嵌入到设备上成为其一部分。有了ARM 和X86指令“设计图纸”，协议的“钢筋”才能把代码的“水泥”组建起来，才能支撑起一个个操作系统的“房子”。也可以认为，ARM 和X86是硬件，Linux和安卓是软件。ARM与X86的关系。电脑CPU基于X86、X64构架，针对复杂环境，是大而全；智能手机等移动端CPU基于ARM构架，针对特定环境，是小而精。第一，由于电脑CPU强大性能是手机CPU难以媲美的，所以ARM、X86将长期并存，互相融合。第二，两者在各自领域站稳脚跟，但是由于设计理念不同，彼此进入对方领域很难成功。高通曾经想把ARM引入到高性能服务器，从而与英特尔竞争，英特尔想用X86架构做手机SoC，全部都失败。第三，通过不断尝试，今后两者差异将越来越小，协同改进，有望进一步融合。欢迎关注，批评指正。

高通就是负责设计的，架构是ARM，制造是台积电，那为什么说高通芯片厉害

高通的厉害之处的就在于芯片的设计上，不要以为这没什么技术含量，看看全球总共有几家可以做移动终端处理器的就能知道，据小编所知，也就只有高通和苹果拥有自主架构的CPU，而海思麒麟和联发科的CPU都是采用的公版架构，并且处理器作为SOC片上系统，不只包含有CPU部分，还有GPU、ISP、基带等等，而高通和苹果除了使用了ARM指令集外，剩下的东西都需要自己做进芯片中，你能说这种公司不厉害吗？

ARM公司本身并不生产和销售芯片，它只是为芯片厂商提供知识授权，站在了产业链的制高点，相当于规则的制定者。ARM的授权分为两种，一种是如高通、苹果一样获得指令集授权后，自行设计内核，完成整个CPU的搭建，这种被我们称为自主CPU架构。另一种是ARM公司自行设计好的内核授权给芯片商使用，然后芯片商再根据自身所需选择核心数、缓存等完成搭建工作，联发科和海思麒麟目前就属此列。

台积电则是芯片制造厂，自己并不设计芯片，只是为芯片商代工生产，工艺的先进与否决定着处理器的功耗以及性能，工艺越先进，代表着同一体积内可以装下更多的晶体管，性能越强，功耗越低。目前高通骁龙855和麒麟980处理器都是采用的最先进的7nm工艺制程。

综上所述，ARM相当于规则的制定者，高通、苹果、联发科和海思等不管是自主架构还是公版架构都是基于ARM的指令集来设计，而台积电则是属于最终的生产者，提供先进的工艺。所以终端处理器的制造生产并不是一家公司就可以搞定的，每一个环节都不应该被小觑。

ARM Mac芯片到底有多强有什么直接的对比么

多年来，苹果一直在稳步提升其移动设备 ARM 芯片的性能。2018 年的时候，该公司声称 iPad Pro 已经领先于 92% 的便携式 PC 。

然后在 WWDC 2020 的主题演讲期间，苹果正式宣布了要让自研 ARM 芯片进入 Mac 计算机产品线的消息。

不过外界最大的疑问，就是 Apple Silicon 到底较英特尔和 AMD 竞品有多大的优势，以及有没有更直观的比较方式。

遗憾的是，苹果未在 WWDC 2020 上给出明确的基准对比图表，只是抛出了一些相当模糊的说辞。

演示使用的平台，基于当前 iPad Pro 上使用的 A12Z Bionic 芯片，可知其能够流畅应付各种高级应用程序，包括：

• ARM 本地运行 Microsoft Office、Adobe Photoshop 和 Lightroom；

• Final Cut Pro 中同时处理三路 4K Pro Res 视频流；

• Cinema 4D 中预览真实质感的旋转模型；

• Autodesk Maya 中渲染 600 万个多边形、以及套上纹理和着色器的旋转场景；

• Unity 游戏引擎中有着出色的渲染效果；

•《古墓丽影》游戏试玩。

与微软的 UWP 战略类似，苹果也为开发者提供了 Rosetta 2 转换软件，以方便将现有的 x86 应用程序转换为 ARM 支持的版本。

尽管大多数情况下，苹果都试图让开发者相信 Apple Silicon 可解锁“全新的性能水平”，但却没有深入讨论性能的横向对比。

该公司在新闻稿中称，Apple Silicon 将专注于压榨每瓦特的领先性能，兼顾最高性能和最低的功耗。

对于移动平台来说，Apple Silicon 显然有望让 MacBook Pro 之类的设备迎来更优秀的续航表现。对于该公司的实力，可在 iPhone 智能机上窥见一斑。

此前英特尔曾忽悠苹果为最轻薄的 MacBook 机型配备 Core M / Y 系列芯片，但实际体验却远远落后于主流产品。

经过多年的努力，iPad Pro 上配备的 A12Z Bionic 芯片，或许已经可以轻松碾压英特尔的低功耗处理器，但苹果并没有在主题演讲期间这么说。

不过从公开信息来看，苹果显然会在这几年的转型期里采取“两步走”的战略，短期内并不会放弃 Intel 芯片。

未来的硬件开发路线图，很可能拆分成 Intel 和 Apple Silicon 这两条平行的产品线。软件方面，macOS Big Sur 也已经为同时支援双平台做好了充足的准备。

只是对于专业用户来说，只有结合强劲的性能和良好的软件生态体验，才能说服他们转投全新的 ARM Mac 。

为什么会有高通骁龙芯片离不开ARM架构的说法

• ARM只能给你一个CPU的架构，但是如何做出一个SoC，这是需要靠自己的；

• 高通的芯片真的很强大。

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ARM只能给你一个CPU架构

我们都是说ARM给架构授权，这是真的，因为这是ARM本身只是授权了CPU的架构，但是一块完整的芯片是包括CPU、GPU、基带、ISP等等，可以说，ARM只是给你一个房子的结构图，你需要设计出一整个小区。

在这种情况下，高通会魔改ARM的架构。是的，高通会在ARM的基础上就行修改，从而提高性能。

除了要保证性能，还需要考虑的是如何控制芯片的发热，芯片过热了就会导致很多问题，例如手机过热导致降频，因此手机会性能下降并且变卡。

所以，能够做出一颗完整的厂商都相当不容易。

高通的芯片真的很强

高通的芯片几乎每一年都是安卓的旗舰芯片，即使是在810的时代，联发科都没有做到弯道超车。

而且，高通还拥有最顶级的基带，高通和华为的基带是全球最好的存在。

所以说，虽然是台积电的代工，但是没有的设计，没有高通的基带，高通的芯片依然不会这么强；

联发科也是基于ARM的架构，甚至还是台积电的代工，但是在性能和功耗上依然不是高通的对手。

芯片行业太复杂了，每一步都是非常需要技术，无论是设计、架构或者是代工，都是相当高技术的。

所以说，高通也是不能离开ARM的。

Intel为什么不做ARM芯片

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英特尔作为全球第一大桌面级处理器生产制造企业，从最基础的专利技术，到芯片的设计生产，最后的商业化应用，全流程都掌握在手中。因此技术层面来说做ARM芯片，英特尔是能够做的。为何不做，背后的原因主要有历史问题，也有本身利益层面来考虑。

英特尔崛起的两个关键因素

英特尔本身作为全球最老牌的半导体制造企业之一，创始团队本身就是半导体行业的奠基者，大家有兴趣可以去搜索“仙童半导体和八叛徒”的故事，这里就不展开讲了。总而言之，英特尔的创始人本身就是半导体行业的开创者，提出了大名鼎鼎的“摩尔定律”，并且至今依然有效。不过英特尔崛起的关键，还是依靠两个决定性因素：一个是微软，另一个是全球最著名的营销事件。

从微软这边来说，英特尔本身作为处理器制造企业，商业化还需要进行一定的应用才行，也就是处理器本身如果没有实用价值，速度功耗等等都是浮云。因此在上世纪80年代开始，英特尔和微软两家企业进行了“暗中勾当”，开始了大名鼎鼎的“安迪比尔”定律，安迪指的是时任英特尔CEO安迪·鲁宾，比尔指的是时任微软CEO比尔盖茨。

在很长一段时间里面，微软操作系统只能够运行在基于英特尔X86架构的处理器上，同时微软会不断升级系统的需求，吃掉现有处理器的运算能力，迫使厂商需要购买英特尔性能更高的处理器。就是这样一个利益捆绑，两家厂商用了接近30年的时间，达到现在很难撼动的地位。微软成就了比尔盖茨这个世界首富，而英特尔成为了著名的“牙膏厂”，慢慢迭代产品，压根不担心竞争对手，躺着赚钱。

从营销事件来说，英特尔在当时通过大额的补贴和返点，让各个电脑制造商（戴尔、惠普、联想等）企业在自己的机箱上面贴上了“Intel inside”字样的小纸片，全球几十亿台电脑上面都出现了这样的标志，给全世界人民洗脑“使用了英特尔的处理器才是最好的电脑”这样的观点。

这样几十年过去，如今的消费者虽然对这张卡片已经见怪不怪，但是英特尔的名声早就深入人心。这场营销被称为“20世纪最伟大的营销手段”，英特尔靠着一张小小的纸片，占领了用户的心智，拿下了全球处理器业务的市场。

错失手机行业的先发优势

英特尔做过手机处理器没？其实是做过的。应该说英特尔是最早从事移动芯片研发的企业之一。早在2000年的时候，英特尔就收购了一家设计ARM架构芯片的企业，获得了设计移动处理器的能力。并且在第二年就推出了基于移动平台的“XScale”手机处理器，开始进行商用。

但是大家别忘了，那是在2000年左右，对于手机产业来说，还仅仅停留在功能机时代。从当时的商业方向判断下来，未来取代手机的不应该是现在的智能手机，而是风靡一时的PDA，中文名字叫做“掌上电脑”，这里大家有兴趣又可以去搜索一下HTC和多普达的故事。并且在当时即便是巨头诺基亚，塞班系统也并不适合作为智能操作系统使用。到了2006年，英特尔就将手中的移动芯片业务卖掉了。

可是造化弄人的是，2007年iPhone横空出世，未来取代手机的不是PDA，而是智能手机……英特尔内部由于之前踩了这个大坑，于是对于是否要重启移动芯片一直飘忽不定，争论了3年左右的时间。等到准备开始做的时候，行业内部已经成熟，苹果已经自己设计出了A系列处理器，高通手中握有大量通讯专利。并且做手机处理器需要集成很多东西，除了CPU之外，还有GPU、ISP、DSP、基带模块等等，这些对于英特尔来说都是从来没有尝试过的领域。

因此到了2010年，英特尔才收购英飞凌无线业务部门，获得了基带设计技术。到了2012年才推出了自己的移动芯片Atom平台。别忘了这可是2012年，智能手机市场已经进入第二轮价格战的洗牌当中了。并且Atom平台是基于X86架构设计，运行安卓等系统本身会有兼容性的问题。最终，英特尔在2016年彻底放弃了移动处理器市场。

如今已经没有任何机会

英特尔在过去是否有机会？当然有，尤其是微软推出Windows Phone系统的时候是最好的时机。在当时来看，市场方面系统呈现三足鼎立的阶段：苹果的iOS、谷歌的Android、微软的WP。并且苹果自身有A系列处理器，Android因为开源所以有高通和联发科这样的企业，而微软本身作为一个独立的门派，完全可以跟英特尔联手打造一个新的生态出来。

不过微软在当时做了一回猪队友，不是坑的英特尔，而是各位曾经支持WP的厂商和消费者。当年WP7、WP8、WP10三个大版本之间使用了不同的架构，导致无法正常进行OTA升级，消费者必须要更换硬件设备才可以使用新系统。比如说对软件生态不重视，又更换架构，导致每一次大版本的更新，软件厂商都必须要重新进行移植。到了WP10之后，已经没有多少厂商开发新的APP了，微软还得找外包团队进行移植……

对于英特尔来讲，真正的朋友其实是苹果。因为苹果与高通之间专利方面的纠纷，导致很长一段时间苹果的iPhone只能使用英特尔研发的基带芯片，保持了一段时间的蜜月期。奈何英特尔自己不争气，基带芯片性能远不如高通，导致iPhone一直被吐槽信号差。最终苹果与高通和解，英特尔只能将自己的移动部门作价20亿卖给了苹果，全面退出移动业务。

更可悲的是由于常年在桌面处理器上挤牙膏，导致性能被AMD追上，如今WWDC 2020上，苹果也正式宣布未来Mac电脑将搭载自己研发的桌面级处理器。其实这样看来，英特尔走到今天，错失了很多机会，中间也有自己作死的成分。不知道两年之后，当AMD性能追上来抢占市场份额，苹果也逐渐离开英特尔之后，这个昔日的巨头会是什么样的光景。

ARM垄断全球，如果ARM架构断供，华为是否还能造出高性能芯片

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ARM到底能给手机芯片厂商提供的是什么？是CPU吗？我们知道一款SoC中，会集合很多内容，包括CPU、GPU、基带等等。那么，高通，华为采用的ARM架构，是不是指的是ARM给华为提供了CPU呢？这种想法是错误的，因为ARM可不是芯片制造公司。

那么，ARM到底提供了什么呢？其实，ARM提供了多样的授权条款，或者提供标准等等，这里面ARM可以提供ARM内核整体硬件叙述，同样也会提供软件开发工具，比如编译器、debugger、SDK等等。

所以，ARM公司是不会断绝了供货，只可能会拒绝授权而已。而且，ARM在2016年被软银收购，而且还成立合资公司，实际上还有一点因为RISC-V有时候威胁到了ARM公司，所以，ARM为了保证自己的优势，自然会更倾向华为，而不是拒绝华为。

所以说，ARM公司以此获得收益，不会拒绝和自己有关联的企业，这是自断后路的行为。