스마트폰AP 반도체 ARM 설계와 Arm holdings 관련 정보들을 정리하였습니다. 스마트폰등에 들어가는 반도체로 SoC형태의 AP로 모바일 CPU 시장의 선두주자 ARM 정보 입니다.
1. Arm Holdings
암홀딩스 ADR (Arm Holdings PLC ADR) 은 반도체 지적 재산(IP) 회사입니다. 모바일애플리케이션 (AP) 분야에서 독보적인 지위를 가지고 있으며 2023년 9월 14일 미국 나스닥 증권거래소에 상장을 하였으며 일본 소프트뱅크 그룹의 자회사로 알려져 있는 영국의 팹리스 반도체 기업입니다.
이 회사는 전 세계의 다양한 장치에 대한 IP를 개발하고 라이선스를 제공하며, 센서에서 스마트폰, 서버에 이르기까지 제품 개발을 가속화하는 개발 도구를 제공하는 사업을 영위하고 있습니다.
이 회사의 중앙 처리 장치(CPU) 및 속성 및 단위(NPU) 명명법에는 Cortex-A, Cortex-M, Cortex-R, Neoverse, Ethos 및 SecurCore가 포함되며, 프로세서 IP를 제공하여 사물 인터넷 센서부터 슈퍼컴퓨터, 스마트폰과 노트북, 자율 주행 차량에 이르기까지 모든 디바이스의 성능, 전력, 비용 요구 사항을 충족하는 다양한 코어를 제공하고 있습니다.
또한 그래픽 및 카메라 기술은 대중 시장에서 고성능 스마트폰, Android OS 기반 태블릿, 디지털 TV를 포함한 다양한 기기에서 시각적 경험을 제공하며, 모든 애플리케이션 시장의 성능, 전력 및 비용 요구 사항을 충족하기 위한 기본 물리적 IP 및 프로세서 구현 솔루션을 제공하고 있습니다.
반도체 기업으로 여러 이슈들이 있는 기업이기도 합니다. 소프트뱅크가 인수하여 2023년 현재 소프트뱅크의 자회사로 있지만 2022년 엔비디아에서 인수를 하려고 했지만 여러 규제기관들의 독점이슈 반대로 실패하였으며, SK하이닉스와 삼성전자등도 인수를 타진하기도 했습니다. 게다가 중국ARM의 경우에는 차이나사태로 인해서 회사가 통으로 개판이 되는등 여러 문제들을 겪기도 하였습니다.
* 특정 종목에 관련된 추천글이 아닙니다.
* 아래와 같이 반도체 설계에 관련된 정보들을 전달하기 위한 내용입니다.
2. 반도체 ARM 설계
ARM 설계는 Arm 홀딩스에서 개발한 CPU 디자인의 한 종류로 ARM 아키텍처라고 불리웁니다. ARM (Advanced RISC Machine) 프로세서는 RISC (Reduced Instruction Set Computer) 아키텍처 기반의 CPU 제품으로 기존에 많이 사용하던 x86 서버 아키텍처와는 다른 방식으로 다양한 모바일 제품등에 활용되고 있는 CPU 입니다.
과거 컴퓨터의 발전에 따라서 성능면에서 뛰어난 x86 아키텍처가 컴퓨팅등에 널리 활용되며 ARM 과 같은 RISC 아키텍처들이 인기를 끌지 못했으나 전력 사용량을 대폭 감소시키고 칩이 차지하는 공간을 대폭적으로 줄일 수 있으며 기술의 발전에 따라 성능에서도 뛰어난 모습을 보이면서 많이 활용하게 되었는데요.
원래 ARM 프로세서가 전력당 성능비는 뛰어난 전력효율성은 있지만 성능자체가 뛰어나지 못했기 때문에 컴퓨터 CPU 시장에서는 부족한 부분이 있었습니다.
다만 스마트폰과 같은 소형 모바일기기 및 노트북등이 빠르게 보급되면서 ARM 아키텍처는 거의 모든 스마트폰 설계에 사용되며 빠르게 성장하였습니다. 원래 부터 좋은 전력효율에 더해서 기술의 발전에 따라서 성능면에서도 엄청난 기술적 발전을 이뤄낸 것인데요.
최근에 안드로이드 기기에 가장 많이 활용하는 스냅드래곤이 주요한 제품이며 애플에서는 Arm holdings에서 개발한 CPU 아키텍처 라이센스를 취득하여 Apple Silicon 시리즈 고성등 칩인 M 시리즈 (M1, M2, M3) 와 같은 엄청난 고성능 칩들을 만들어내고 있기도 합니다.
ARM설계에 따름 AP형태는 기존 x86 아키텍처에 비해서 아주 작은 형태로 만들 수 있으며, 통합형으로 전력효율도 높일 수 있습니다. 저전력과 고효율 그리고 저발열로 작은 스마트폰 기기에 적합한 형태로 주로 사용되었지만 최근에는 PC용 칩에서 이 ARM 아키텍처를 사용하기 위한 노력이 이어지고 있습니다. 특히 PC에서도 ARM아키텍처를 사용하는 경우에는 모바일기기와 컴퓨터의 호환성이 높아지며 이는 애플제품과 같은 경우처럼 살펴볼 수 있습니다.
이에 따라서 최근 반도체기업인 엔비디아도 ARM 반도체를 만들기 위한 노력을 하고 있으며, 마이크로소프트 (MS) 의 경우에도 기존의 인텔이 아닌 퀄컴 및 AMD와 함께 PC 칩 개발을 위한 노력들을 하고 있습니다.