蘋果A系列處理器的設(shè)計(jì)技術(shù)細(xì)節(jié)揭密(一)

5S和iPad 5的傳聞已經(jīng)流傳。還不算太過份，但確實(shí)都在傳。這兩款機(jī)很有可能會(huì)分別采用A7和A7X處理器。這意味著，除非蘋果不再設(shè)計(jì)定制化的芯片，而選擇英特爾的產(chǎn)品。這不是我們的假設(shè)，但也有人這樣說，即使是在華爾街。

在去年11月底，RBC資本市場的分析師道格·弗里德曼稱，如果蘋果的iPad改為采用英特爾的處理器，英特爾將會(huì)為蘋果代工生產(chǎn)蘋果的處理器。他甚至還建議，蘋果自己設(shè)計(jì)的應(yīng)用處理器只是暫時(shí)湊合著用，直到有有更好的芯片出現(xiàn)。現(xiàn)在來看看蘋果的“A系列處理器”，想想這些產(chǎn)品的演進(jìn)，再掂量一下蘋果的半導(dǎo)體設(shè)計(jì)的證據(jù)，這就看上去是完美的注腳。

在我們的假設(shè)走得太遠(yuǎn)之前，我們?cè)賮砜紤]一下A6和A6X處理器。A6隨著iPhone 5同時(shí)發(fā)布，這完全就是在所有iPhone與A系列處理器的傳聞和猜想之中。

然而，在大約40多日以前，隨著iPad 4一起出現(xiàn)的A6X則完全出乎了人們的意料。像是半路殺出了個(gè)程咬金，至今都讓預(yù)言家迷茫。

Chipworks首先發(fā)布了A6和A6X的芯片裸晶圖片，下面還有我們的解釋。兩款芯片最讓人意外的一個(gè)特點(diǎn)是：它們都是自產(chǎn)自銷。進(jìn)一步說，它是一個(gè)客制化的設(shè)計(jì)，版圖設(shè)計(jì)都是人手定做，而不是采用通用的自動(dòng)化的“place and route” 的方法。在關(guān)于A6的討論中，ChipWorks是這樣說的：

“這樣設(shè)計(jì)是更加昂貴且更費(fèi)時(shí)間的。然而，它能產(chǎn)出更快的最高時(shí)鐘頻率，并且有時(shí)會(huì)有更高的芯片密度。”

他們還說：“事實(shí)上，除了英特爾的CPU，這是我們?cè)诮鼛啄曛锌吹降淖钕榷ㄖ撇季值臄?shù)字內(nèi)核之一。”

蘋果對(duì)于他們的設(shè)計(jì)能力非常嚴(yán)肅，并且作了很多的投資，這一點(diǎn)無可置疑。所以，如果不考慮他們客制化設(shè)計(jì)的原因，下面這個(gè)假設(shè)就非?？煽浚禾O果當(dāng)它在等待英特爾處理器的時(shí)候，它就不會(huì)生產(chǎn)芯片。

Chipworks在11月份第一次關(guān)于A6X處理器的討論中，提供了一些A6和A6X的對(duì)比數(shù)據(jù)。A6X的芯片面積是124平方毫米，比A6的96.7平方毫米大了28%。

兩款處理器的CPU都是占了15平方毫米，A6的三核GPU占了16平方毫米，而A6X處理器的四核CPU占了35平方毫米。

從上面的數(shù)字顯示，很可能的是在這多出的19平方毫米中，這個(gè)A6X多出的GPU占了大給10平方毫米的面積。看上去好像沒有這么多，但它實(shí)際的面積要比單個(gè)的GPU面積要大一些。

以這個(gè)額外面積來計(jì)算，我們?cè)敢庀嘈臗hipworks所說的A6X將SDRAM的接口寬度加倍了，并且還加入了一些新的接口模塊。他們還看到A6X中少數(shù)幾個(gè)PLL占到了幾個(gè)平方毫米。

此消就彼漲。問題是要看是否還有其它的不同。再看一看A系列家族處理器的演進(jìn)吧。這張?zhí)O果芯片的家譜圖應(yīng)該能說明一些問題。