ARM’s business model
●ARM est uniquement responsable de la conception des circuits intégrés et de la vente de sa propre propriété intellectuelle de conception (copyright).
●ARM ne produit pas de puces elle-même, mais accorde des licences de propriété intellectuelle de conception à d'autres fabricants de semi-conducteurs pour qu'ils produisent des puces.
●Strictement parlant, ARM n'est pas un fabricant de semi-conducteurs.
Contrairement à Intel, ARM est également une société de semi-conducteurs sans usine. C'est la même chose que NVIDIA et AMD après avoir vendu l'usine de fabrication de plaquettes de silicium. Cependant, ARM ne produit pas de processeurs elle-même. Elle fournit principalement des licences de propriété intellectuelle à des partenaires semi-conducteurs (Qualcomm, Apple, AMD et Samsung, etc.), qui utilisent l'architecture, la conception et les outils de développement d'ARM pour lancer leurs propres processeurs, puis les fournissent à des clients OEM (c'est le cas de divers fabricants de téléphones mobiles et de tablettes). Par exemple, il peut y avoir une deuxième autorisation au cours de la période.
Les revenus d'ARM proviennent de ce cycle. Les partenaires qui achètent la licence de propriété intellectuelle d'ARM doivent payer une redevance de licence technologique (redevance de licence) et obtiennent également un certain montant de redevances (redevances permanentes, qui peuvent également être considérées comme des commissions et des droits de franchise) basées sur le prix du processeur du fabricant, etc.
Pour simplifier, le modèle commercial d'ARM est le suivant : "vous payez, j'autorise". La conception et le développement des processeurs sont "enseignement et réunion compris", et une série d'outils sera fournie pour aider les clients à simplifier le développement.
ARM’s business model is very unique, at least now it is very different from the PC market. In the PC market, Intel dominates the development of the platform, and their products generally occupy the largest BOM material cost. In the smartphone and tablet market, most of the main processor costs are within 10% of the entire device. Generally, Generally speaking, they are single-digit shares. For example, the price of SoC processor in a US$400 device is generally US$15, and the share is 3.75%. Intel’s theory is that ultra-portable mobile devices will eventually change as chip complexity increases, but so far (and perhaps for some time in the future), the market still requires different business models.
Comment fonctionne l'ARM ?
As mentioned earlier, ARM’s business model is mainly to provide IP licensing. ARM also said that it can provide a variety of flexible licensing types. Specifically, there are three licensing methods: POP, processor and architecture licensing.
Processor licensing refers to authorizing a partner manufacturer to use ARM-designed CPU or GPU processors. The other party cannot change the original design, but can use it accurately according to its own needs. For example, Samsung’s Exynos 5 Octa uses four Cortex-A7 and four Cortex-A15 processors, which is processor authorization. ARM will provide a series of guidance to ensure that users use their designs, but in the end the frequency and power consumption of the product still depend on the manufacturer’s own team.
L'autorisation POP (processor optimization pack, processor optimization package) est une méthode avancée d'autorisation des processeurs. Si l'équipe du partenaire ne peut pas contrôler le processeur ARM, ARM peut également vous vendre le processeur optimisé, de sorte que les utilisateurs puissent traiter avec des fonctions garanties qui ont été planifiées et produites à l'aide de la technologie. À l'époque du Cortex-A8, les équipes de Samsung et d'Apple ont pu développer de meilleurs processeurs que les autres entreprises, mais toutes les entreprises ne disposent pas de telles capacités, de sorte que les licences POP conviennent mieux à ces entreprises qui sont désireuses mais impuissantes.
L'architecture Cortex-A12 publiée par ARM est une méthode de licence POP dans le cadre du processus 28nm de GF et TSMC.
La dernière méthode d'autorisation est l'autorisation d'architecture. ARM autorise l'autre partie à utiliser sa propre architecture (ARMv7 ou ARMv8), puis l'autre partie peut concevoir le processeur en fonction de ses propres besoins. C'est la méthode d'autorisation utilisée par les processeurs Qualcomm Krait. Apple maintenant Il en va de même pour l'architecture "Swift". Ces processeurs sont compatibles ISA avec le processeur Cortex-A15 prévu par ARM, mais il existe des méthodes d'implémentation propres à Qualcomm et à Apple.
Dans ce type d'autorisation, vous recevrez des conseils et une série de tests pour vérifier la compatibilité avec l'ARM ISA. ARM vous fournira une certaine assistance, mais il est impossible de vous aider à concevoir et à développer votre propre processeur.
Comment l'ARM gagne-t-elle de l'argent ?
Intel, AMD et NVIDIA vivent tous de la vente de processeurs. ARM ne vend aucun processeur. Elle s'appuie principalement sur les droits de licence de technologie et les redevances. Les fabricants doivent payer ces deux redevances. Les deux sont différents selon les architectures de processeurs. La part est également différente.
Les droits de licence technologique sont calculés en fonction de la complexité de l'architecture de la puce, et l'ancien ARM11 est beaucoup moins cher que le dernier Cortex-A57. Les frais de licence technologique se situent généralement entre $1 million et $10 millions de dollars américains, bien que la situation réelle puisse être supérieure ou inférieure à ces deux chiffres.
La commission de redevance est basée sur la part. La part typique est de 1-2%. Si les puces de l'entreprise sont vendues à l'extérieur, la valeur est facile à calculer. Si les puces sont vendues en interne (comme les produits autoproduits et autovendus de Samsung), le taux de redevance est de 1,5 %. La part doit également être calculée sur la base du prix du marché.
Part des redevances pour les différents droits de propriété intellectuelle
Le tableau ci-dessus indique la part de redevance des différentes licences de propriété intellectuelle d'ARM. La plupart d'entre elles se situent autour de 1-2%. La part de 0,5% des licences POP n'est pas calculée sur la base du prix de la puce. Elle est collectée auprès de l'usine de fabrication de plaquettes. Le calcul est de 0,5% par tranche de silicium.
En règle générale, il faut six mois pour que les deux parties signent un contrat, et la distance entre l'obtention de l'autorisation technique et la première expédition susceptible de générer des revenus est de trois à quatre ans. En fonction des différentes conditions du marché, les fabricants peuvent continuer à expédier des produits pendant environ 20 ans.
Plus de la moitié des 320 fabricants autorisés paient des redevances. La plupart des autres fabricants en sont au stade de la signature des accords de licence et de l'expédition des produits. ARM peut ajouter 30 à 40 nouveaux fabricants autorisés chaque année.
80% des entreprises qui ont signé des accords de licence ont vendu sur le marché les processeurs qu'elles avaient conçus, et les 20% restantes ont été rachetées ou ont échoué pour d'autres raisons.
50% des revenus d'ARM proviennent des redevances, 33% des droits de licence de technologie, et le reste des outils logiciels et des frais d'assistance technique.
ARM’s operating conditions are good. In 2015, ARM achieved fruitful results. In addition to revenue of nearly US$1.5 billion, an increase of 15% over the previous year, in terms of the popular virtual reality VR, it was also due to the breakthrough of the Mali GPU developed by ARM for VR. The current technical limit will have brilliant market performance in the future. But considering that there are so many ARM designs now, ARM’s revenue is still relatively small, and ARM should consider increasing its royalty share. However, because of ARM’s unique business model, their gross profit margin is as high as 94%, and their operating profit is around 45%.
Types d'autorisation et sélection
Bien que les trois principaux types de licences fournies par ARM aient été mentionnés précédemment, les licences fournies par ARM sont une série de licences complexes.
Academic licenses are free, but you cannot sell processors of any size, but it is still good for learning architecture in universities or research institutes. DesignStart is also a low-cost licensing option, but of course you can’t sell the designed chips to make a profit.
Pour les situations où une seule application est nécessaire, ARM propose une licence à usage unique. Une licence générale pour un processeur Cortex-A ne coûte que $1 million de dollars et une commission de 2%.
MuTIl-Use est intéressant pour les grandes entreprises. Bien que vous deviez payer davantage de droits de licence, vous pouvez utiliser la licence de l'unité centrale dans n'importe quel produit pendant une certaine période (par exemple 3 ans), à moins que la licence n'expire, sinon vous pouvez l'utiliser sur n'importe quel produit à volonté.
La licence Subion est l'une des méthodes de licence les plus intéressantes. Les entreprises clientes peuvent dépenser une somme d'argent pour acheter un ensemble complet de licences à ARM. Ce type de licence convient aux responsables de l'ingénierie qui n'ont pas à se préoccuper du budget nécessaire à l'élaboration d'un plan de développement d'une nouvelle puce. Bien entendu, le prix est plus élevé, et les frais de licence technologique sont de l'ordre de $10 millions.
La première est l'autorisation d'architecture, qui a déjà été introduite. Actuellement, 15 entreprises, dont Marvell, Qualcomm et Apple, disposent d'une autorisation d'architecture.
Another thing to mention is the three early-stage cooperative development partners selected by ARM. Since ARM itself does not sell any chip products, it needs to ensure that each generation of products has partners that release processors based on ARM’s latest and best architecture.
Therefore, they will choose three manufacturers to cooperate closely. The purpose of selecting these manufacturers is As they expand the market, we tend to focus on high-end smartphone/tablet SoC processors, but ARM has also found their advantages in industrial applications, digital homes, smart TVs, and other markets.
Les trois partenaires sélectionnés peuvent obtenir des informations sur l'architecture des processeurs plus tôt que les autres fabricants autorisés. Ils contribuent aux tests et au débogage, et fournissent même un retour d'information direct à ARM. L'avantage qu'ils en retirent est qu'ils bénéficient d'un meilleur avantage commercial que les autres entreprises.