蘋果iPad深度拆解分析：探尋A4處理器的奧秘

　　世界因為有了Apple新產品iPad而變得更迷人？研究機構UBM TechInsights除了拆解iPad，也針對其內部由Apple自行開發的A4處理器進行深入探究；以下分析師Young Choi將帶領讀者解剖A4奧秘。

　　在看A4之前，先回顧一下Apple的應用處理器開發史：從2007年的第一代iPhone開始，Apple每年都推出兩款新的移動產品，而且是iPhone與iPod Touch系列交替上市，依序是iPhone、第一代iPod Touch、iPhone 3G、第二代iPod Touch、iPhone 3GS、第三代iPod Touch，然后就是iPad。這些產品內部的應用處理器如下表：

　　根據UBM TechInsights針對這些應用處理器所做的芯片分析，Apple會在iPhone系列之前先在iPod Touch系列產品(沒有蜂窩無線通信功能)采用新技術。iPhone與iPhone 3G的應用處理器都是使用Samsung的90納米嵌入式DRAM工藝，而第二代iPod Touch的應用處理器是首度采用65納米工藝，然后iPhone 3GS才使用相同的工藝技術；接下來第三代iPod Touch也是率先采用45納米應用處理器，并不是iPad。

　　檢視Apple的每款行動產品，可以很快發現A4處理器所采用的工藝節點與晶圓代工廠，都是前幾代應用處理器的智能累積。雖然工藝節點技術分析并不難，但要確認芯片的晶圓代工廠或是制造來源向來頗具挑戰性；持續關注各主要晶圓代工廠的工藝節點發展，會是這方面的一個成功關鍵。

　　UBM TechInsights所采用的方法是將A4的晶粒邊角封條(die edge seals)、保護層(passivation)與介電材料，與各制造商的已知識別記號相互比對，發現第三代iPod Touch與iPad的這款45納米處理器有許多一致之處，因此確信A4應該也是由三星代工。而在確知晶圓代工廠以及節點技術后，接下來就可進一步分析工藝特性(process characteristics)、組件庫(cell libraries)等，決定一顆處理器在設計的創新性上對性能與功耗有所貢獻的關鍵。

　　iPad配備了一組25瓦特小時(Watt-hour)的電池，號稱續航力可超過10小時；這是一個在產品差異化方面很重要的條件，也值得著手進一步調查，尤其是A4處理器的功耗值。Apple所收購的Intrinsity與PA Semi兩家IC設計公司，都具備改善處理器性能與功耗的潛力。

　　通過執行功能測試以及功耗量測，UBM TechInsights獲得更多有關iPad功耗特性的信息(參考下表)；根據完整的產品拆解分析，單看面板的亮度設定，iPad的LCD模塊大約消耗1W~3.5W；在使用網絡瀏覽功能(也是iPad的典型應用之一)、并將屏幕亮度設定為中等時，耗電量稍稍超過2W。

　　綜合各項結果并交叉參考數字，估計iPad的主板耗電量約為1W，其中有50%~80%的耗電是來自A4處理器，因此推估在iPad透過Wi-Fi無線鏈接執行網絡瀏覽功能時，該處理器的耗電量約在500mW~800mW之間。