要做到真正的芯片自主，我们如何甩掉ARM？

近年来，在国家大力扶持集成电路产业的背景下，国内从事高性能CPU设计的单位或公司数量不断壮大。

但美中不足的是，几乎所有单位都认为自己的产品和技术路线符合自主可控标准。

比如飞腾在和中国电子合作后，将购买自ARM的Cortex A57产品打上自主可控标签进军信息安全市场;展讯把购买自ARM的Cortex A53和Mali的T720MP2集成得到的椒图芯片打上了自主可控、安全可信的标签，搭载椒图芯片的"安全手机"与央企单位达成供货意向，后续还将面向国家众多涉及安全的行业领域、政企市场全面推广。

而这些芯片技术架构的来源，都是ARM。

ARM是谁?ARM是英国的芯片知识产权(IP)提供商。全世界超过95%的智能手机和平板电脑，都采用ARM的芯片技术结构。

虽然国内一些芯片公司，以自主可控旗号获得国家项目和经费，并打进党政军市场，但实际上这些基于ARM技术授权的自主可控芯片，距离真正的自主可控，仍有差距。

检验是否自主可控，有一条基本的标准--信息安全不受制于人，产业发展不受制于人。这就必须做到知识产权自主可控、能力水平自主可控、发展自主可控、供应链自主可控、具备"国产"资质、利润不受制于人。

而这6个方面，恰恰是ARM阵营IC(集成电路)设计公司需要奋力弥补的。

1.知识产权受制于人

国内ARM阵营的IC设计公司购买的IP核授权并非永久性授权，其授权具有诸多限制性和期限性。

目前，ARM在国内不开放ARM 32位的指令集授权(事实上，基于ARM 32位指令系统的CPU芯片在移动互联网世界占据了90%以上的份额，因此ARM 为了获得更多利益，也不会将32位指令集授权客户了)。

而在服务器领域，由于迫切需要攻打竞争对手英特尔的地盘，ARM目前对国内少数厂商开放了64位ARM V8服务器授权，且存在有效期。

可以想象，未来ARM一旦在服务器市场站稳脚跟，对国内厂商的服务器授权态度恐怕也将是另一番情景。

知识产权受制于人隐含着巨大的技术风险--英特尔于2006年取消对威盛VIA的前端总线授权，就对威盛公司造成了几乎毁灭性的打击;而最近制裁中兴的事件中，一旦制裁被认真执行，美国和美国控制的ARM企业不再授权(ARM虽然是英国公司，但主要的研发中心在美国)，那就会对国内ARM阵营的IC设计公司造成巨大的冲击。

2.能力水平受制于人

CPU和操作系统一样，都是一项非常复杂的工程，即便获得国外公司提供的全部源代码，但如果没有设计文档和吸收消化能力，也是很难吃透的。

如同操作系统一样，微软早就号称把所有Windows源代码交给了中国政府审查备案，但即便如此，中国还尚未掌握对Windows全部代码的解读吸收能力，更何况ARM。

熟悉IC设计的开发者应该都知道，一个IP设计公司在对第三方提供其设计好的IP时，即便是较开放的软核授权，也不会做到所有代码可读可修改，而是包装了好多模块，其中有些可以配置、有些可以修改，而在大部分模块内部都不可能进行随意修改。

除非能够完全不依赖于ARM提供的公版核心，从零开始就自己设计研发，这方面比如国内几家老牌CPU厂商龙芯、申威等，从头开始就采用自主开发微结构的做法，虽然在性能和兼容性方面走了一些弯路，但不存在能力水平不可控的问题。

如果长期购买ARM IP核授权，而不自主设计微结构，就会导致缺乏工程实践能力。毕竟实践出真知，没有独立完成微结构的设计，必然导致不具备独立开发微结构的能力。

而这也是中国近年来ARM芯片的年出货量超过10亿片，但没有一片芯片的微结构是国内自主设计的根源!

3.安全受制于人

由于ARM微结构不被国内企业掌握，因此在安全和后门问题上，必然得不到根本保障。

微结构决定了CPU的性能、功耗、安全性等要素，而日常我们所说的双核、四核、八核CPU芯片，其实是将2、4、8个微结构(CPU核)的接口互联并集成到一片硅片上。

正因此，由于都是购买ARM设计的微结构，所以基于ARM结构的国产芯片的性能、功耗、安全性都由ARM决定，中国ARM阵营IC设计公司在性能、功耗、安全性根本不具备话语权，能够做主的，仅仅是把这些ARM微结构组合成双核、四核、还是八核的CPU芯片，以及在后端设计方面，在ARM留有的冗余范围内，将主频定得高一点还是第一点。

4.发展权受制于人

指令集是存在于CPU内的程序，它用一些代码表达读、写等操作，让计算机做各种运算的一套命令标准，是芯片的重要组成部分。

在技术上，重新设计一套指令集的难度近乎于零。美国也一度禁止将单独的指令集申请为专利，只有当指令集与实现方法相结合的时候才被允许申请专利。

但是指令集对IC设计的影响是不可忽视的。比如，当年AR