蘋果A系列處理器的設計技術細節揭密(一)

5S和iPad 5的傳聞已經流傳。還不算太過份，但確實都在傳。這兩款機很有可能會分別采用A7和A7X處理器。這意味著，除非蘋果不再設計定制化的芯片，而選擇英特爾的產品。這不是我們的假設，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，英特爾將會為蘋果代工生產蘋果的處理器。他甚至還建議，蘋果自己設計的應用處理器只是暫時湊合著用，直到有有更好的芯片出現。現在來看看蘋果的“A系列處理器”，想想這些產品的演進，再掂量一下蘋果的半導體設計的證據，這就看上去是完美的注腳。

在我們的假設走得太遠之前，我們再來考慮一下A6和A6X處理器。A6隨著iPhone 5同時發布，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 4一起出現的A6X則完全出乎了人們的意料。像是半路殺出了個程咬金，至今都讓預言家迷茫。

Chipworks首先發布了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特點是：它們都是自產自銷。進一步說，它是一個客制化的設計，版圖設計都是人手定做，而不是采用通用的自動化的“place and route” 的方法。在關于A6的討論中，ChipWorks是這樣說的：

“這樣設計是更加昂貴且更費時間的。然而，它能產出更快的最高時鐘頻率，并且有時會有更高的芯片密度。”

他們還說：“事實上，除了英特爾的CPU，這是我們在近幾年中看到的最先定制布局的數字內核之一。”

蘋果對于他們的設計能力非常嚴肅，并且作了很多的投資，這一點無可置疑。所以，如果不考慮他們客制化設計的原因，下面這個假設就非常可靠：蘋果當它在等待英特爾處理器的時候，它就不會生產芯片。

Chipworks在11月份第一次關于A6X處理器的討論中，提供了一些A6和A6X的對比數據。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。

從上面的數字顯示，很可能的是在這多出的19平方毫米中，這個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，但它實際的面積要比單個的GPU面積要大一些。

以這個額外面積來計算，我們愿意相信Chipworks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中少數幾個PLL占到了幾個平方毫米。

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吧。這張蘋果芯片的家譜圖應該能說明一些問題。